医疗器械生物学评价国际标准(ISO TC194)研制工作现状和2007年会情况

1 ISO TC 194组织工作现状 2007年TC 194会议于10月1-5日在韩国济州岛举行，12个国家的90多位代表出席会议。中国代表团（21人）参加了这次会议，其中国家药监局医疗器械评审中心2人，中检所1人，济南医疗器械检验中心8人（包括山东省局2人），杭州医疗器械检验中心2人，

含纳米银医疗器械的体外细胞毒性试验

目的:评价含纳米银医疗器械的体外细胞毒性并且分析其产生细胞毒性的原因。方法:本实验选取了3种剂型的9个含纳米银样品,用MTT法进行细胞毒性检测。结果:9个成品样品的细胞毒性均为3到4级,不含纳米银的凝胶和敷料半成品的细胞毒性均为1级,而不含纳米银的贴剂的细胞毒性为4级,去除胶黏剂的不含纳米银的贴剂细胞毒性为1级。结论:实验结果表明达到抗菌效果的纳米银浓度具有中到重度细胞毒性;不含纳米银的凝胶基质和敷料基质有轻微细胞毒性或没有细胞毒性;贴剂基质有重度细胞毒性,其细胞毒性来源主要是其中的胶黏剂。纳米银和贴剂基质所引起的重度细胞毒性是否会引起持续的细胞损伤以及其引起细胞毒性的机理有待进一步研究。

纳米银生物安全性研究

近年来纳米银已在医学生物学领域得到了广泛应用,对它的生物安全性研究已成为一个重要的研究方向。本文总结了国内外对纳米银生物安全性研究的现状,认为虽然根据ISO10993系列标准进行试验的结果也显示纳米羟基磷灰石具有良好的生物相容性,但是从对其它含银医用产品的研究总结可以发现银能够以银离子(Ag+)形式进入血液循环,并在全身其它的组织和器官中蓄积,当达到一定的剂量后,会对人体产生肝毒性、肾毒性、神经毒性等毒性反应,严重时甚至可以导致死亡发生。纳米银的尺寸仅比银离子大1~2个数量级,而且已有报告显示纳米银可以在体内迁移,因此有理由怀疑纳米银是否会和银离子一样产生毒性。另外,已有一些体外试验显示纳米银有一定的细胞毒性,但人们还不了解纳米银是通过其自身释放的银离子还是纳米银通过细胞膜进入细胞后与其它亚细胞器反应而产生的毒性。所以,纳米银的生物安全性研究还存在隐忧。

BSA作为动物源性医疗器械细胞免疫检测阳性对照物的研究

目的：目前国内外尚无针对动物源性医疗器械的免疫原性评价的统一标准。本研究参照ISO10993—20《医疗器械免疫毒性实验原则和方法》以及ASTM相关标准,如ASTMF1905-98《材料致免疫毒性测试方法选择标准规范》等,通过淋巴细胞增殖试验对BSA作为细胞免疫检测阳性物的相关技术问题进行了初步的研究,包括免疫剂量、免疫方式、取材时间等。为动物源性医疗器械的免疫原性评价实现标准化积累数据。方法：①实验动物：雌性BALB/c小鼠,8周。②免疫方式及免疫剂量：皮下注射高、中、低3个剂量的BSA（1000,500,100μg·mL^-1）或BSA与佐剂等量混合物,免疫2-3次,每次间隔2周。③淋巴细胞增殖试验：于不同时间点无菌取脾,分离脾细胞,进行淋巴细胞增殖实验。结果：①以BSA单独免疫小鼠,各剂量组OD值与阴性对照组比较差异均无统计学意义。②以BSA混合佐剂免疫小鼠,中、高剂量组OD值明显高于阴性对照组（p〈0.05）,且呈一定的剂量相关。③2次免疫后2周、3次免疫后2周BSA混合佐剂组OD值均明显高于阴性对照组（p〈0.05）。结论：将BSA与弗氏佐剂等量混合,以剂量为50-100μg·只^-1的BSA注射至小鼠皮下,每次间隔2周,2次或3次免疫后2周取材行淋巴细胞增殖试验可获得明显的阳性结果。

纳米羟基磷灰石生物安全性的研究现状

目的:总结国内外对纳米羟基磷灰石生物安全性研究的现状。资料来源:应用计算机检索Medline1979-01/2005-12及CHKD期刊全文数据库相关纳米羟基磷灰石的文献,检索词有“hydroxyapatite(羟基磷灰石),nano-hydroxyapatite(纳米羟基磷灰石),hydroxyapatite toxicity(羟基磷灰石毒性)”等。资料选择:对资料进行初选,选择纳米羟基磷灰石生物学评价、体内毒性和细胞毒性方面的文献。纳入标准:①纳米羟基磷灰石生物安全性评价。②羟基磷灰石稳定性研究。③纳米羟基磷灰石生物体内迁移特性的研究。④纳米羟基磷灰石抗癌活性的研究。资料提炼:粗选有几百篇关于纳米羟基磷灰石方面的文章,根据纳入标准,精选62篇文献,最后纳入分析39篇文献。资料综合:纳米羟基磷灰石虽然具有良好的骨相容性,并且根据ISO10993系列标准进行试验的结果也显示纳米羟基磷灰石具有良好的生物相容性,但是已有报告显示纳米羟基磷灰石可以在体内迁移,并且目前人们还不了解纳米羟基磷灰石可以杀死癌细胞的机制。结论:虽然纳米羟基磷灰石已在医学生物学领域得到广泛应用,但对纳米羟基磷灰石的生物安全性研究还存在隐忧,需要进一步研究其生物安全性。

生物降解材料在生物医药领域的应用与需求

对于体内植入物存活时间的分析显示,任何用于修复和再生机体或者组织的人工生物材料都只能是一种暂时性的替代品,因此,第三代医用生物材料迅速崛起,其中占有重要地位的是生物降解塑料,即人体可吸收材料。随着绿色生态技术的需求和应用,可吸收材料还会有更加广泛的前景。

医疗器械的非遗传性致癌物检测：体外细胞形态转化试验(英文)

为保证体内植入性生物材料和医疗器械的安全使用,减少其对人体潜在的危害性,有效的致癌性检测试验体系是非常重要的。本文结合致癌性机理的分析,针对目前已有的遗传毒性检测方法,特别是对生物材料及医疗器械生物安全检测中遗传毒性及致癌性检测实施现状做了具体分析,指出了目前的检测体系对高风险医疗产品致癌性检测的不足。为弥补这一不足,确保医疗产品的安全使用,本文详细介绍了目前欧美已进行了广泛研究的细胞形态转化致癌性检测系统。在目前参与替代法验证的三种动物细胞形态转化试验系统中,金黄地鼠胚胎(syrian hamster embryo)细胞形态转化试验被证实是比较成熟的方法。此方法很好地模仿了机体内癌症发生过程,既能检测遗传毒性致癌物又能检测非遗传毒性致癌物的潜在致癌性。据欧洲替代法验证协会的资料分析,金黄地鼠胚胎细胞形态转化试验的敏感性高达87%,特异性达83%,和动物致癌性试验的一致率达85%。ISO推荐这种短期的致癌性检测方法可以用做遗传毒性试验阴性(非遗传毒性)的高风险医疗产品的检测,以弥补缺乏动物致癌性检测的不足或作为动物致癌性检测的前筛选。目前,我们正在优化金黄地鼠胚胎细胞形态转化试验的操作规程,准备将其作为生物材料和医疗器械非遗传性致癌物检测的常规检测方法。

生物材料与组织工程产品质量控制国际研讨会第二轮通知

中国药品生物制品检定所于2009年四月发布了关于举办生物材料与组织工程产品质量控制国际研讨会的第一轮通知。会议特邀美国,欧洲,加拿大,日本等国内外专家共23人做特殊讲演。讲演内容涉及生物材料与组织工程产品的研制与开发、生物材料与组织工程、医疗器械等医疗产品的国际国内相关管理法规、质量规范、评审指南、标准、检测方法等的建立和最新发展。

纳米银颗粒在模拟体液中的表面吸附特性

为了了解纳米银颗粒在体内是以Ag+还是以纳米银颗粒的形式存在,本研究设计了体外模拟试验,考察纳米银颗粒在模拟体液中所发生的表面化学反应。将纳米银颗粒放在模拟体液中反应5min,30min,1h和4h,反应结束后利用ICP-MS测定溶解到模拟体液中的银离子浓度,利用TEM观察纳米银颗粒在模拟体液中的分散状态,利用XPS分析与模拟体液反应后纳米银颗粒表面化学元素组成。结果显示,纳米银颗粒与体液接触后,体液中的蛋白质会吸附到纳米银颗粒表面,绝大部分纳米银颗粒转化成覆蛋白膜的颗粒,这些覆膜颗粒可以均匀的分散在模拟体液中。只有极小一部分(小于0.01%)的纳米银颗粒会在初始阶段溶解为Ag+。这一结果说明纳米银颗粒在模拟体液中主要是以覆蛋白膜的纳米银颗粒形式存在,预示着在体内纳米银颗粒能够以颗粒形态在全身分布。这一特性可能会导致一些生物负效应的发生。

管状材料对血小板激活作用的体外评价

背景:ISO10993-4及GB/T16886.4中将血液相容性的评价分为5个方面:血栓形成、凝血、血小板、补体、血液学。目前国内较为确定和成熟的体外血液相容体外评价方法有溶血试验、凝血试验及血小板黏附试验,而对血小板激活及补体系统激活方面的研究很少。目的:评价聚乙烯、聚氯乙烯及聚甲基乙烯基硅氧烷3种基础材料管在体外对血小板的激活作用,初步建立一种体外评价管状材料对血小板激活作用的方法。方法:制备聚氯乙烯管、聚乙烯管、硅橡胶管的内径3.7mm,外径5mm,长35cm。每管1mL血液注入聚乙烯、聚氯乙烯、硅橡胶管,管的两端用两通连接,置于恒温培养振荡器中,30°倾斜,接口向上,37℃,140r/min,振荡3.5h。放射免疫法检测材料与血液接触后贫血小板血浆中血小板α颗粒蛋白水平,流式细胞仪检测材料与血液接触后血液中血小板α颗粒蛋白阳性血小板百分率、活化的gpⅡb/Ⅲa复合物阳性血小板百分率。结果与结论:放射免疫法检测结果显示聚乙烯、聚氯乙烯管与血液接触后贫血小板血浆中血小板α颗粒蛋白水平大于硅橡胶管(P<0.05)。聚乙烯和聚氯乙烯管与血液接触后贫血小板血浆中血小板α颗粒蛋白水平差异无显著性意义(P>0.05)。流式细胞术检测结果显示聚乙烯、聚氯乙烯管与血液接触后血液中血小板α颗粒蛋白阳性血小板百分率大于硅橡胶管(P<0.05),聚乙烯管与血液接触后血液中血小板α颗粒蛋白阳性血小板百分率大于聚氯乙烯管(P<0.05)。3种材料与血液接触后血液中活化的gpⅡb/Ⅲa复合物阳性血小板百分率差异无显著性意义(P>0.05)。实验初步建立一种管材料与血液较为合理的接触方式,并可以考虑血浆血小板α颗粒蛋白是较好的反映血小板激活程度的评价指标。用流式细胞术检测血浆血小板α颗粒蛋白阳性血小板百分率更为敏感。

纳米银诱导细胞凋亡的研究与进展

目的:总结国内外纳米银诱导细胞凋亡的研究进展。资料来源:应用计算机检索PubMed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed,英文)1972-08/2009-09的相关文章,检索词"silvernanoparticles,apoptosis,silver nanoparticles toxicity",限定文章语言种类为English。同时计算机检索中国期刊全文数据中国知网(www.cnki.net/index.htm,中文)1972-08/2009-09的相关文章,检索词"纳米银,凋亡,纳米银毒性",限定文章语言种类为中文。资料选择:纳入具有原创性的研究论文,其研究材料或方法具有代表性。排除重复性研究及与课题相关性较弱的文献。结局评价指标:纳米银的毒性作用及纳米银诱导细胞凋亡的机制研究。结果:目前较关注纳米银的临床运用,但是,有一些报道证实纳米银对细胞产生毒性,使细胞发生凋亡。纳米银颗粒可以通过多种途径引起细胞凋亡,而具体是哪种途径为主,则受到纳米银颗粒的粒径、粒径分布、形状、表面性质等众多因素的影响。结论:目前人们还不了解纳米银诱导细胞凋亡的机制,对纳米银颗粒引起细胞凋亡机制的研究,有利于人们改进纳米银颗粒的制造工艺或表面结构,从而减小其对细胞的毒性。

高温灭菌工艺对纳米银颗粒分散效果的影响

探讨了高温灭菌工艺(121℃,110.35kPa)对纳米银颗粒在两种模拟体液(PBS溶液和DMEM培养液)中的分散状况的影响,并用TEM观测纳米银颗粒在两种溶液中的尺寸和分散程度及用XPS检测溶液中的纳米银颗粒的表面元素构成。结果表明,经高温灭菌处理后,纳米银颗粒在PBS溶液中的团聚程度明显增加;但由于纳米银颗粒表面在DMEM培养液中会发生蛋白质和氨基酸吸附,形成覆蛋白膜的纳米银颗粒,因此经高温灭菌处理后,纳米银颗粒依然能够在DMEM培养液中以单颗粒形式均匀存在。这一结果说明在DMEM培养液中的纳米银颗粒即使经过高温灭菌工艺处理,依然可以保持很好的分散状态,因此DMEM是适合于纳米银颗粒下一步临床应用的分散剂。

静脉注射后纳米羟基磷灰石颗粒在小鼠体内的分布特性

研究了纳米羟基磷灰石(nano-HAP)颗粒静脉注射后在小鼠体内的分布、蓄积和排泄情况。将中子活化的nano-HAP尾静脉注射到小鼠体内,剂量为9mg/kg。分别在15min、1h、2h、4h、8h、24h、72h时断髓处死动物,解剖并收集动物的血液、脑、心、肝、脾、肺、肾、胃、小肠、胸骨、子宫或睾丸、粪便和尿液。用高氯酸和双氧水将收集的样品消解后,通过液体闪烁计数器测定各脏器组织和排泄物中的45Caβ射线计数来反映nano-HAP在动物体内的分布。结果显示,尾静脉注射nano-HAP后,大部分组织中45Caβ射线计数范围为0.5～250Counts/min·mg,肺、肝、脾这3个部位中的45Caβ射线计数相当于其它脏器组织的6倍以上。整个试验期间,只有骨骼中的45Caβ射线计数变化不大,其它组织中的45Caβ射线计数均随时间延长而减少。各个时间点粪便中45Caβ射线计数要明显大于尿液中45Caβ射线计数。nano-HAP颗粒可以在体内大部分的器官和组织中分布,其中肺、肝、脾是nano-HAP分布最多的几个器官,而骨骼是nano-HAP唯一的蓄积器官。粪便排泄是体内nano-HAP排泄的主要途径。

人工乳房硅凝胶填充物中小分子物质的检测

目的初步建立了检测人工乳房硅凝胶填充物中小分子物质的方法,并对市场上的人工乳房产品进行检测。方法采用气相色谱-质谱联用仪对人工乳房硅凝胶填充物中小分子物质进行了分析,优化了溶剂切除时间、质荷比、扫描范围等实验条件。结果用该法测定出了人工乳房硅凝胶填充物中的数种小分子物质,包括烷烃类和硅氧烷类。结论国内产品与国外产品的差距通过改进生产工艺和控制工艺过程,是可以逐渐缩小的。人工乳房硅凝胶填充物中小分子物质气相色谱-质谱联用检测方法,灵敏度高,重复性好,简便可行,可用于人工乳房产品的质量控制,为国家对此类产品的监管提供了技术支撑。

纳米银抗菌凝胶细胞毒性的研究

目的对纳米银抗菌凝胶的体外细胞毒性进行评价,为建立医用纳米材料生物评价体系提供依据。方法采用MTT方法和琼脂覆盖法对纳米银抗菌凝胶的细胞毒性进行测试。结果纳米银凝胶的细胞毒性与银含量和接触时间以及测试方法有关。结论评价纳米医用材料的细胞毒性时需要考虑其用途、使用方式以及细胞毒性试验的方法等。

用于移植的人体组织:管理规定和组织库标准、指南简介

将一个个体的细胞、组织用手术或其他方法移植至自体或另一个体的某一部位的方法称为移植术，移植的细胞、组织称为移植物。医学和细胞生物学的发展使人体细胞、组织移植成为可能，从而恢复机体结构和改善功能，提高生活质量，并且随着社会的进步，细胞、组织捐献与移植医学以及人道主义价值也越来越被人们所接受；

透明质酸钠交联凝胶的制备

目的 :制备透明质酸钠凝胶。方法 :使用二乙烯基砜为交联剂 (DVS)交联透明质酸钠。结果 :测定了反应体系参数和溶胀率的关系、制备了高膨胀系数的透明质酸钠凝胶。结论

人工心脏瓣膜脉动流检测技术研究

目的 :人工心脏瓣膜是植入体内的最重要的植入物之一 ,也是风险较大的植入物之一 ,因此 ,人工心脏瓣膜上市前的体外评价及检测对保证人工心脏瓣膜的安全性和有效性显得尤为重要。方法 :通过对人工心脏瓣膜的体外脉动流检测技术参数设定 ,观察对试验结果重要影响。结果 :提出了体外测试人工心脏瓣膜性能时 ,应当控制的试验条件。

GC-MS法测定硅凝胶乳房假体中低分子量物质

目的:对硅凝胶人工乳房中低分子量物质进行鉴定,分析经SBF浸泡后物质种类与含量的变化。方法:用气相色谱—质谱联用技术对未经SBF处理和经SBF处理过的乳房假体的硅凝胶中各低分子量组分进行分离并通过质谱对其定性和半定量分析。结果:SBF浸泡前后乳房假体硅凝胶中含有的低分子量物质主要为低分子量的环状聚硅氧烷(如D4,D5等)和链状聚硅氧烷(如MD5M)。经SBF 37℃浸泡60天后的乳房假体硅凝胶中所含的低分子量物质的种类较浸泡前略有改变,并且浸泡后凝胶中低分子量物质的相对含量减少。