YYT 0606.5-2007 组织工程医疗产品 第5部分：基质及支架的性能和测试

组织工程医疗产品第5部分：基质及支架的性能和测试国家食品药品监督管理局发布IYY/T0606.5—2007 1范围 1 1 3 4 5 9 附录A(资料性附录)支架材料的性能和测试方法 附录C(资料性附录)补充的支架材料性能和测试 Ⅲ 第8部分：海藻酸钠：本部分为YY/T0606的第5部分。MYY/T0606的本部分的目的是为选择组织工程医疗产品基质及支架性能和测试的相关标准和试YY/T0606的本部分中支架性能和测试致力于提供与支架性能相关的材料特性表征的技术和试相关技术指导原则或规范，并进行文献查询来确定与评价特定支架材料相关的其他技术和试验方1组织工程医疗产品第5部分：基质及支架的性能和测试YY/T0606的本部分给出了组织工程医疗产品基质及支架的性能和测试指南。本部分适用于指导组织工程医疗产品原材料生产中适宜测试方法的选择及成品中支架的表征。下列文件中的条款通过XY/T0506的本部分的引用而胧为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本GB/T528—1g8硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定(eqvISO37:1994)GB/T1034塑料吸水性试验方法keqvISO62:1980)GB/T1040.i-2006塑料拉伸性能的测定第1部分：总则(ISO527-1:993,IDT)GB/T1042006塑料拉伸性能的测定第3部分：薄膜和薄片的试验条件(ISO527-3:GB/T104o+2006塑料拉伸性能的测定第4部分：各向同性和正交各向异性纤维增强复GB/T1632一聚合物稀溶液粘数和特性粘数测定(eqvISO1621:1984)GB/T1634.1-塑料负荷变形温度的测定第1部分：通用试验方法(ISO75-1:2003,IDT)GB/T1634.2塑料一负荷变形温度的测定第2部分：塑料、硬橡胶和长纤维增强复合GB/T2547—1981塑料树脂取样方法(eqvASTMD898:1979)GB/T3358.1—1993统计学术语第1部分：一般统计术语(neqISO/DIS3435.1:2004、GB/T3358.2—1993统计学木语第2部分：统计质量控制术语(neqISO/DIS3435.2:1998)GB/T3358.3--1993统计学术语第3部分：试验设计术语(neqISO/DIS3435.3:2003)GB/T3682—2000热塑性塑料熔体质量流动速率和熔体体积流动速率的测定(idtISO1133:GB4234—2003外科植入物用不锈钢(ISO5832-1:1997,MOD)GB/T6379.1—2004测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第1部分：总则与定义GB/T6379.2—2004测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第2部分：确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法(ISO5725-2;1994,ID2GB11415—1989实验室烧结(多孔)过滤器孔径、分级和牌号(negISO4793:1980)纸与纸板弯曲挺度的测定法(共振法)(neqISO5629:1983)塑料薄膜拉伸性能试验方法(neqISO1184:1983)医疗器械生物学评价第1部分：评价和试验(idtISO10993-1:医疗器械生物学评价第3部分：遗传毒性、致癌性和生殖毒性试验医疗器械生物学评价第4部分：与血液相互作用试验选择(ISO10993-医疗器械生物学评价第5部分：体外细胞毒性试验(ISO10993-5:1999,医疗器械生物学评价第9部分：潜在降解产物的定性和定量框架医疗器械生物学评价第10部分：刺激与迟发型超敏反应试验医疗器械生物学评价第11部分：全身毒性试验(idtISO10993-11:医疗器械生物学评价第12部分：样品制备与参照样品(ISO10993-12:医疗器械生物学评价第13部分：聚合物降解产物的定性和定量医疗器械生物学评价第14部分：陶瓷降解产物的定性和定量GB/T16886.15—2003医疗器械生物学评价第15部分：金属与合金降解产物的定性和定量GB/T16886.17—2005医疗器械生物学评价第17部分：可沥滤物允许限量的建立GB18278—2000医疗保健产品灭菌确认和常规控制要求工业湿热灭菌(idtISO11134:1994)GB18279-2000医疗器械环氧乙烷灭菌确认和常规控制(idtISO11135:1994)GB18281.1—2000医疗保健产品灭菌生物指示物第1部分：通则(idtISO11138-1:1994)GB18281.2—2000医疗保健产品灭菌生物指示物第2部分：环氧乙烷灭菌用生物指示物3GB18281.3—2000医疗保健产品灭菌生物指示物第3部分：湿热灭菌用生物指示物GB/T19001—2000质量管理体系要求(idtISO9001:2000)GB/T19466.1—2004塑料差式扫描量热法(DSC)第1部分：通则(ISO11357-1:1997,GB/T19466.2—2004塑料差式扫描量热法(DSC)第2部分：玻璃化转变温度的测定YY/T0287—2003医疗器械质量管理体系用于法规的要求YY/T0473—2004外科植入物聚交酯共聚物和共混物体外降解试验(ISO15814:1999,MOD)YY/T0474—2004外科植入物用L-丙交酯树脂及制品体外降解试验(ISO基质substrate4器械含有的、器械表面具有的或器械内填充的任何可诱导目的性组织或细胞反应的分子成分。固体结构中固有或造成的网状通道和开放空间。有孔材料孔隙体积与表观体积的比率。通过润湿性液体细力自变量下的位移应变量，测定相对于液体流动方同上的孔隙直径分布的通过非润湿性掖州代表物水银)在压力自变量下侵人有孔材料的应变量，测定孔防体积和孔隙大4基质的性能和测试4.1概述的性质是需要详细说明的然陶瓷如无机骨组织，天然聚合物如胶原或脱矿物质骨组织，都分别被认为是陶瓷和聚合物中的亚类。表1所示基质化学、物理性质的特定技术，推荐用作建立新标准或暂时便用时的指南。F603:2000、ASTMF1088:2004、AST4.2.2.3聚合物类基质的测试应按下述一项或多项适用标准的要求进行：GB/T1630—1989、54.2.2.4通常的化学特性表征方法应按ISO10993.18:2005的要求进行。表1基质的化学、物理性质化学性质物理性质张力强度可提取物(金属或溶剂)降解速率吸收速屈服强度降形态结构4.3生物学试验和评价在长期的动物处中，许多基质显示了一定程度的生物反应。当一种基质用干新的用途，或基质改变，或基质物理性耕燮化，应按下述一项或多项适用标准的要求进行生物相容性评价：dB/T16886.1—4.4其他标准应按中华人民共钟药典(2005年版，二部)的试验要求进行相应基质的性能测试(见表2)。可能适用的其他标准参见附录B的表B,1表2我国药典中的基质性能测试中华人民共和国药要(2005年版，二部)页码896～897页903～904页聚乙二醇916～917页聚山梨醇酯80918页聚甲丙烯酸铵酯I920页聚甲丙烯酸铵酯920～921页5支架的性能和测试5.1支架化学性质和测试方法化学性质是物质的化学成分特征。化学测试可提供支架的化学成分信息。化学测试方法包括提供65.1.2.2具有生物学意义的预期杂质1998以获得为溶解支架材料确定合适溶5.1.3.1对于聚合物材料(合成的或天然的)的分子量及其分布可用GPC(凝胶渗透色谱)或SEC(体果对于特殊材料缺乏已知或已建立的溶解溶剂，为溶解支架材料确定合适溶剂可参见ASTM5.1.3.3.1GPC或SEC可参见5.1.3.3.2特性粘数应按GB/T1632—1993的要求进行试验，也可参见ASTMD2857:1995和5.1.3.3.3光散射可参见ASTMD4001:1993的内容。这项测7页码附录IV附录22～25附录39～41附录51附录53附录53附录57～585.2支架物理性质和测试方法物理性质是可改变的不涉及化学成分变化的物质性质。物理试验基于观察和测量来测定物理性5.2.2孔隙率表征对评价和表征组织工程医疗产品的支架的孔隙率，推荐下列测试方法(关于这些测试方法性质、意义和适用性的进一步讨论参见附录A)。5.2.2.1孔隙率测量法5.2.2.1.1孔隙率压汞测量的方法可参见ASTMD4404:1984(2004)。5.2.2.2.2孔隙率测量法宜报告的试样数据如下：c)孔隙率P,数值以10-²或%表示，按下述公式计算：计算结果表示到小数点后一位。5.2.2.2孔隙测量法5.2.2.2.1孔隙率毛细管流动测定应符合GB11415—1989的要求。也可参见ASTME1294:1989和ASTMF316:2003的内容。5.2.2.2.2孔隙测量法报告的试样数据宜包括最大孔径或泡点孔径(单位为微米，pm)、平均流量孔径5.2.2.3.1支架透气性测定的方法可参见ASTMD6539:2000。5.2.3.1这些性质可以影响支架的机械性质。测定这些性质对确保支架材料机械性质的一致性和鉴定不同批次间的变化是合适的。5.2.3.2支架玻璃化转变温度、熔融温度或结晶度的测量应按下述一项或多项适用标准的要求进行：8ASTMEl142:2004和ASTME968:2002的内容。5.2.4.1吸水性试验应符合GB/T1034—1998的要求。5.2.4.2密度测量可参见ASTMD792:2000的内容。5.2.4.3表面性质：支架表面表征的程度取决于支架材料的性质和它的特殊用途。相关的试验应按下述一项或多项适用标准的要求进行：GB/T19505.2.4.4膜透气性：如果支架做成膜状，透气性试验可参见ASTMF1249:2001的测定方法。推荐参考膜透气性测定方法的相关文献75.2.4.5还可参见补充的物理试验(见附录C的表C.2)。5.3支架机械性质和测试方法5.3.1.1机械性质是载同作用下物质的性质5.3.1.2机械性质测武应在与预期操作条件或预期使用条件相似的环境中进行。-般的体外环境应符合YY/T0474—20b的规定。样品需要预处理时，可参见ASTMF1634:1945的方法。5.3.1.3宜依据支果的形状和测试设备的种类和大小，来选择合适的样品放置方法。取决于支架的能和尺寸特性，压缩性有必要用下列一种或多种方法制试：GB/T1041—取决于支架的特性能和尺寸特性，拉伸性有必要用下列一种或多种方法测试：GBT528—1998、1991或GB/T1642-16。也可参见ASTMD1623:2003和ASTMD3039/D339M2000的内容。取决于支架的力能和尺寸特性，弯曲性有必要用下列一种或多种方法测试GB/T1634.1-2004、GB/T1634.2-KGB/T9341=2000或GBT12909—1991也可参见ASTMD747:2002、如果材料的应用需要材在垣载荷下仍保持机械强度，蠕变试验可参见ASTMD2990:2001的可参见补充的机械试验(见附录C的表C.3)。许多生物材料的体内反应已经通过长期的动物实验和临床使用进行了详尽表征。然而，当一种生物材料有新应用或材料物理形状改变时，应用下述指南和试验方法进行评价试验。a)第1部分：评价与试验；c)第4部分：与血液相互作用试验选择；9d)第5部分：体外细胞毒性试验；e)第6部分：植入后局部反应试验；f)第9部分：潜在降解产物的定性和定量框架；g)第10部分：刺激与致敏试验；h)第11部分：全身毒性试验；i)第12部分：样品制备与参照材料；j)第13部分：聚合物降解产物的定性和定量；k)第14部分：陶瓷降解产物的定性和定量；1)第15部分：金属与合金降解产物的定性和定量；m)第16部分：降解产物与可溶出物毒代动力学研究设计。微生物学试验应符合中华入民其和国药典(2005年版，二部)的要求(见表4)。表4微生物学试验试验名称中华人民共和国药典(2005年版，二部)页数抗生素微生物检定因附录79～84附录85附录85～88制造中使用的动物组织及其衍生物的试验评价应符合EN12442.1—2000、EN12442.2—2000的价要求。根据产品的成分和用途还可参考更为密切的指南，附录C表C.4补充了其他十些生物学评价5.5支架降解性能和试验械或生物学性能将发生委化应详尽表征在实际操作条件或预期使用条件下发生的性能变化。而且，支架的性能和体外降解会受到灭菌的影响。因此，推荐在灭菌后再次评价前能受影响的支架性能对设5.5.2降解可在模拟预期用途的特定受控的体外或体内条件下进行。当材料的降解性质主要是水解时，应按YY/T0474—2004的规定，以37℃-定pH值的条件来体外模拟生理条件。5.5.4降解和降解产物的评价试验应按下述一项或多项适用标准的要求进行：GB/T5.5.5需要时也可进行支架降解加速试验。加速试验指南可参见ASTMF1634:1995和一般灭菌方法、测试和质量保证应按下述一项或多项适用标准的要求进行：GB16352—1996、但这两种测试方法数据的结合，可相当程度的了解影响植入物氧分压和微血管形A.3.2流动孔隙测定法只限于测量允许气体或液体通过的通孔。因为试验气体或液体必须完全通(资料性附录)补充的基质性能和测试方法B.1补充的基质性能和测试方法见表B.1。每种基质材料有独特的性质和特征，除表B.1补充的测试方法外，可能还需要特殊的表征方法。表B.1补充的基质性能和测试方法陶瓷ASTMF1538:2003植入用玻璃和玻璃陶瓷生物材ASTMF1873:1098外科植人用高纯致密钇稳定金属ASTMF90200外科植入物用锻造钴-20铬-15钨-10镍合ASTMF138.2003外科植大物锻造18铬-14镍-2.5相不锈钢棒和丝的规格(UNSS31673)ASTMF134[2003外科植入物锻造18铬-14镍-2.5钼不锈钢片和条的规格(UNSS31673)ASTMF562:2002外科植入物用银造钴-35镍-20铬10钼合金AsTMF713:2003外科植入物用锻造钬-13铌-13锆合金规格聚合物医用塑料萃取规范(资料性附录)补充的支架材料性能和测试C.1补充的支架化学试验(见表C.1)表C.1补充的美国药典(24)化学试验核磁共振纯度或成分分析(例如共聚物)分光方度失是散射(分子量)C.2补充的支架物理试验(见表C.2)表C.2补充的美国药典(24)物理试验解度品(也许对天然材料有用)C.3补充的支架机械试验表G3补充的美国药典(24)机械试验页数C.4补充的生物学试验表C.4补充的美国药典(24)生物学试验生物学反应性——体内生物技术衍生物品(可用于天然材料)[1]OmsteadDR,BairdLG.,Christensonanceforthedevelopmentoftissue-engineeredproduNo3,1998,pp.239-266.[2]VonRecum,AF,Editor,“HandbookofBiomaterialsEvaluationScientific,Tclinicaltestingofimplantmaterials”MacmillanPublis[3]ShoichetMSandHubbellJA,Editors.“PolymersTheNetherlands,1998.[4]LanzaRP,LangerRandChickWL,Editors,“PrinciplesofTissueEngineering”,demicPressInc.,R.G.LandesCompany,Austin,Texas,USA,Secondeditio[5]RatnerBDandPorterSC,“Surfacesinterization”inInterfacialPhenoEds.MarcelDekker,Inc.,NewYork,pp.57-84,1996,pp.57-84.tors,AIPPress,Woodbury,1996,pp524-529.USA,1968.[8]BurgKJLandShalabySW,“RadiationSterilizationoinRadiationEffectsofPolymers:Chemical&technologicalAspec240-245,1996.[9]WiliamsDF,“TheWilliamsDictionaryofBiomaterials”,Liverpooerpool,UK,1999.[10]ASTMD747:2002TestMethodforApparentBendi[11]ASTMD790:2003TestMethodssity)ofPlasticsbyDisplacement.[13]ASTMD1042:2001TestMeOfRigidCellularPlastics.[16]ASTMD2857:1995St[17]ASTMD2990:2001StandardTestMethodsforandCreep-RuptureofP[19]ASTMD3039/D3039M:2000SttrixCompositeMatelarWeightofPolymersByLightScattering.[21]ASTMD4404:1984StandardTestMethodforDeterminationofPVolumeDistributionofSoilandRockbyMercuryIntrusionPorosimetry.[22]ASTMD4603:2003StandardTestMethodforDeterminingInhe(EthyleneTerephthalate)(PET)byGlassCapillWeightDistributionofPolystyrene[26]ASTMD6420:1999StandardTestMpoundsbyDirectInterfaceGasChromatograpandMolecularWeightAveragesofPolyolefinsby[28]ASTMD6539:2000StandardTestMethodforMeasuremeWeightDistributionofHydrocarbonandTerpeneResinsbySize-ExclusionChrophy.[30]ASTME968:2002StandardPracticeforHeatFlowCalibratiter