이식형 의료 기기용 실리콘: 재료 요구 사항, ISO 10993-6 및 장기 생체 적합성

이식형 의료 기기는 모든 실리콘 제조 분야에서 가장 중요한 응용 분야입니다. 실리콘 구성 요소가 며칠, 몇 달 또는 수십 년 동안 인체에 이식되면 개발 과정에서 내려진 모든 재료 특성 결정은 수술 없이는 회상하거나 수정할 수 없는 환자 안전 약속이 됩니다.

이에 따라 이식형 실리콘에 대한 규제 및 기술 요구 사항은 다른 의료용 실리콘 응용 분야보다 더 까다롭습니다. 장기 임플란트에 필요한 생체적합성 평가는 단거리 의료기기에 비해 훨씬 더 광범위합니다. 재료 순도 기준이 더욱 엄격해졌습니다. 제조 관리가 더욱 엄격해졌습니다. 규제 제출을 위한 문서 요구 사항은 더욱 포괄적입니다. 그리고 만성 염증, 장치 고장, 재수술, 환자 피해 등 잘못된 결과는 더욱 심각합니다.

그러나 이식 가능한 실리콘은 의학 분야에서 임상적으로 가장 가치 있는 재료 중 하나이기도 합니다. 실리콘은 생물학적 불활성, 신체의 장기 안정성, 기계적 유연성 및 살균성의 독특한 조합으로 인해 실리콘이 심박조율기 납 절연체, 인공 와우 부품, 수두증 션트, 음경 임플란트, 고환 보철, 손가락 관절 교체 및 다른 대체 소재로는 성능을 발휘하지 못하는 수백 가지의 기타 이식용 응용 분야에 선택되는 소재가 되었습니다.

이 가이드는 의료용 실리콘과 임플란트 등급 실리콘 간의 중요한 차이점, 임플란트에 대한 전체 ISO 10993 생체 적합성 평가 경로, 장기 안정성 및 저하 고려 사항, FDA 및 EU MDR 규제 경로, 표준 의료용 실리콘 제조와 임플란트 등급 생산을 구별하는 특정 제조 요구 사항을 다루는 이식형 실리콘에 대한 완전한 기술 및 규제 프레임워크를 제공합니다.

1부: 의료용 실리콘과 임플란트용 실리콘 - 중요한 차이점

이식형 실리콘 사양에서 가장 중요한 개념은 의료용 실리콘 과 이식용 실리콘을 구별하는 것입니다. 이러한 용어는 업계에서 느슨하게 사용되며, 이들 간의 혼동으로 인해 심각한 규제 및 임상 문제가 발생했습니다.

'의료 등급'이 실제로 의미하는 것

'의료용 실리콘'은 법적으로 정의된 용어가 아닙니다. 이는 실리콘 화합물 제조업체가 다음과 같은 화합물을 나타내기 위해 사용하는 상업적 명칭입니다.

• 통제된 조건 하에서 제조되었습니다.

• 기본적인 생체 적합성 테스트를 거쳤습니다(일반적으로 USP Class VI 및 ISO 10993-5 세포 독성).

• FDA 21 CFR 177.2600 화학 성분 요구 사항을 충족합니다.

• 의료 기기 응용 분야에 사용하도록 고안되었습니다.

의료용 실리콘은 비이식형 환자 접촉 응용 분야에 적합합니다. 이식 가능한 용도에는 카테터, 배액관, 호흡 회로, IV 부품 등 않습니다 충분하지 .

'임플란트 등급'에 필요한 것

임플란트 등급 실리콘은 다음을 추가로 요구하는 더 높은 사양입니다.

임플란트 등급 화합물 공급업체

소수의 실리콘 화합물 제조업체는 이식용으로 특별히 검증된 화합물을 생산합니다. 가장 널리 사용되는 임플란트 등급 실리콘 화합물 제품군은 다음과 같습니다.

• Dow SILASTIC™ 임플란트 등급 화합물 (예: SILASTIC MDX4-4210, SILASTIC Q7-4840) — 이식형 실리콘의 역사적 표준

• 모멘티브(이전 GE) 임플란트 등급 화합물

• Wacker ELASTOSIL® 임플란트 등급 시리즈

• NuSil Technology(Avantor) — 플루오로실리콘 및 고농도 임플란트 등급을 포함한 특수 임플란트 등급 화합물

중요한 점: 임플란트 등급 지정은 특정 화합물 제제 에 적용됩니다. 일반적인 실리콘이 아닌 장치 제조업체는 단순히 백금 경화 실리콘을 사용하고 임플란트 등급 상태를 주장할 수 없습니다. 화합물은 전체 생체 적합성 데이터 패키지를 갖춘 검증된 임플란트 등급 제품 라인에서 나온 것이어야 합니다.

2부: 이식형 장치에 대한 전체 ISO 10993 생체 적합성 평가

ISO 10993-1:2018(의료기기의 생물학적 평가 - 1부: 위험 관리 프로세스 내 평가 및 테스트)은 생체적합성 평가를 위한 프레임워크를 제공합니다. 장기 이식형 장치의 경우 이 프레임워크는 표준에서 가장 광범위한 평가를 요구합니다.

연락 기간 분류

대부분의 이식형 실리콘 장치는 에 속합니다 . 장기(> 30일) 범주 가장 까다로운 분류인

장기 이식형 실리콘에 필요한 ISO 10993 엔드포인트

ISO 10993-6 - 이식 테스트

ISO 10993-6(이식 후 국소 효과 테스트)은 이식 가능한 생체 적합성에 대한 최종 테스트입니다. 생체 조직에 이식된 물질에 대한 평가합니다 국소 조직 반응을 . 이는 신체가 임플란트에 어떻게 반응하는지에 대한 가장 직접적인 척도입니다.

테스트 설계:

• 시험 물질(실리콘 샘플) 및 음성 대조군(고밀도 폴리에틸렌 또는 이에 상응하는 물질)을 토끼 또는 쥐의 피하 및/또는 근육 내로 이식합니다.

• 임플란트 기간 : 1주, 4주, 12주, 26주 (임플란트 예정 기간에 따라 기간이 다름)

• 각 시점에서 동물을 희생시키고 이식 부위를 조직학적으로 검사합니다.

• 조직 절편을 염색하고(H&E, Masson's trichrome) 다음 사항에 대해 점수를 매깁니다.

  • 다형핵세포(급성 염증)

  • 림프구(만성 염증)

  • 혈장 세포

  • 대식세포

  • 거대세포(이물질 반응)

  • 회저

  • 섬유증(캡슐 두께)

점수 시스템: 각 세포 반응은 0~4점으로 점수가 매겨집니다(0 = 없음, 4 = 심각). 시험물질 점수를 음성대조군 점수와 비교합니다. 차이(반응성 점수)에 따라 생물학적 반응 분류가 결정됩니다.

ISO 10993-6이 실리콘에 대해 밝히는 것: 잘 제조된 임플란트 등급 백금 경화 실리콘은 ISO 10993-6 테스트에서 지속적으로 비반응성 또는 약간 반응성 점수를 획득합니다. 실리콘에 대한 이물질 반응은 염증성 침윤이 최소화된 얇은 섬유질 캡슐(일반적으로 50~200μm)이 특징입니다. 이는 대부분의 응용 분야에서 장치 기능을 손상시키지 않는 잘 견디는 반응입니다.

ISO 10993-13 — 분해 생성물

ISO 10993-13(고분자 의료 기기의 분해 생성물 식별 및 정량화)에서는 이식된 실리콘이 시간이 지남에 따라 체내에서 분해될 때 형성되는 제품의 특성 분석을 요구합니다.

생체 내 실리콘 분해 메커니즘:

실리콘에 대한 ISO 10993-13의 주요 결과: 백금 경화 실리콘은 알려진 가장 안정적인 고분자 임플란트 재료 중 하나입니다. 생체 내 분해율은 매우 낮습니다. 1차 분해 산물(저MW 실록산, 실라놀)은 매우 낮은 농도로 존재하며 독성에 대해 광범위하게 평가되었습니다. 대부분의 이식형 실리콘 응용 분야의 경우 분해 위험이 낮으며 새로운 생체 ​​내 분해 연구보다는 문헌 검토를 통해 해결할 수 있습니다.

예외 - 실리콘 젤 유방 보형물: 실리콘 젤 유방 보형물은 젤 블리딩(탄성중합체 껍질을 통한 저분자량 실록산의 이동)이 광범위하게 연구되고 규제된 특별한 경우를 나타냅니다. FDA는 다른 실리콘 보형물 유형에는 필요하지 않은 유방 보형물에 대한 특정 젤 블리드 특성화를 요구합니다.

3부: 장기적인 생체 내 안정성 - 신체 내 실리콘에 어떤 일이 발생합니까?

체내 실리콘의 장기적인 거동을 이해하는 것은 임플란트 설계와 생체 적합성 데이터를 면밀히 조사할 규제 검토자와의 의사소통에 필수적입니다.

섬유질 캡슐 - 정상 및 비정상 반응

이식된 이물질에 대한 신체의 반응은 캡슐화입니다. 즉, 이식물 주위에 섬유 조직 캡슐이 형성됩니다. 실리콘 임플란트의 경우:

정상적인 캡슐 형성(허용됨):

• 얇은 섬유 캡슐: 50–300μm

• 최소한의 염증성 침윤

• 조직화된 콜라겐 섬유

• 석회화 없음

• 즉각적인 임플란트 표면 너머에는 거대 세포 축적이 없습니다.

이는 임플란트 등급 실리콘에 대한 예상되는 반응이며 대부분의 응용 분야에서 장치 기능을 손상시키지 않습니다.

구형 구축(병리학적 - 유방 보형물):

• 두껍고 수축된 섬유질 캡슐: >1mm

• 상당한 근섬유아세포 침윤

• 캡슐 수축으로 인해 보형물 모양이 변형되고 통증이 발생함

• Baker Grade III-IV 구축에는 수술적 교정이 필요함

• 발생률: 매끄러운 임플란트의 경우 10~20%; 10년 이상 텍스처 임플란트의 경우 1~5%

구형구축은 주로 유방 보형물에 대한 문제이며 대부분의 다른 실리콘 보형물 유형에는 해당되지 않습니다. 관형 임플란트(션트, 리드)의 경우 튜브 주위에 캡슐이 형성되어 튜브의 형태가 유지되므로 구축이 발생하지 않습니다.

장기적인 기계적 안정성

생체 내에서 실리콘의 기계적 특성은 매우 안정적입니다. 회수된 임플란트(심박조율기 리드, 수두증 션트, 음경 임플란트)에서 공개된 데이터는 다음과 같습니다.

피로 수명 - 중요한 장기 기계적 문제: 주기적인 기계적 부하를 받는 임플란트(심박수 70bpm에서 연간 굴곡 주기 3,500만회 초과), 음경 임플란트(팽창/수축 주기), 관절 교체 부품의 경우 피로 고장은 주요 장기 기계적 고장 모드입니다. 피로 수명은 최악의 하중 조건에서 가속 주기 테스트를 통해 검증되어야 합니다.

석회화

석회화(실리콘 내부 또는 표면에 인산칼슘 미네랄의 침착)는 일부 장기 실리콘 임플란트에서 발생합니다. 특히 다음과 같습니다.

• 실리콘 젤 유방 보형물(실리콘 자체가 아닌 캡슐의 석회화)

• 심장 판막엽(실리콘 코팅 판막)

• 실리콘 하이드로겔 콘택트렌즈(표면 석회화)

대부분의 고형 실리콘 임플란트(션트, 리드, 보철물)의 경우 석회화는 20년 미만의 기간에서는 중요한 임상적 문제가 아닙니다. 석회화가 우려되는 응용 분야의 경우 표면 개질(플라즈마 처리, 친수성 코팅)을 통해 석회화 경향을 줄일 수 있습니다.

파트 4: 이식 가능한 실리콘 응용 분야 - 장치 유형별 사양

수두증 션트 튜브

수두증 션트는 과도한 뇌척수액(CSF)을 뇌실에서 복막강(VP 션트), 흉막강(VA 션트) 또는 우심방(VA 션트)으로 배출합니다. 실리콘 튜브는 다음 요건을 충족해야 합니다.

특별 고려 사항 — CSF 호환성: CSF는 체온에서 저단백질, 저전해질 유체입니다. 실리콘 션트 튜브는 뇌척수액 구성을 변경하거나 뇌막 자극을 유발하는 추출물을 방출해서는 안 됩니다. 중추신경계는 신체에서 가장 민감한 조직입니다. 사소한 화학적 자극에도 수막염이나 뇌염이 발생할 수 있습니다. 사용 가능한 추출 가능 프로필이 가장 낮은 임플란트 등급 화합물은 필수입니다.

심장박동기 리드 절연체

심박조율기 리드는 심장에 이식되어 10~15년(심박조율기 생성기의 배터리 수명) 동안 작동해야 합니다. 리드 도체의 실리콘 절연체는 다음을 충족해야 합니다.

피로 문제: 안정시 심박수 70bpm에서 심장 박동기 리드는 연간 36,792,000번의 굴곡 주기를 겪습니다. 15년의 장치 수명 동안 이는 약 550,000,000주기입니다. 피로 수명 검증에는 절연 오류를 감지하기 위한 전기 연속성 모니터링과 함께 일반적으로 37°C 염수조에서 3~5Hz의 가속 주기 테스트가 필요합니다.

심박조율기 리드용 실리콘 대 폴리우레탄: 초기 심박조율기 리드는 실리콘 절연체만을 사용했습니다. 현대의 리드는 실리콘, 폴리우레탄 또는 둘 다의 공압출을 사용합니다. 실리콘의 장점: 우수한 장기 생체 안정성, 낮은 혈전성, 보다 쉬운 수술 처리. 폴리우레탄의 장점: 더 얇은 벽(더 작은 리드 직경), 더 높은 내마모성. 선택은 리드 설계 및 임상 적용에 따라 달라집니다.

달팽이관 임플란트 전극 어레이 캐리어

달팽이관 이식 전극 어레이는 의학에서 가장 섬세한 수술 중 하나인 달팽이관의 고실계에 삽입됩니다. 실리콘 캐리어는 다음을 충족해야 합니다.

음경 및 고환 보형물

발기부전 및 고환 대체를 위한 실리콘 보형물은 40년 이상의 임상 데이터를 보유한 가장 오랫동안 확립된 이식형 실리콘 응용 분야 중 하나입니다.

팽창형 음경 보형물(IPP):

• 실리콘 실린더(해면체에 이식됨): Shore A 25–40; 임플란트 등급

• 실리콘 저장소(방광전 공간에 이식됨): Shore A 20–35; 파열 압력 ≥ 300 cmH2O

• 실리콘 펌프(음낭에 이식됨): Shore A 30–45; 50,000+ 인플레이션 사이클 피로 수명

• 전체 ISO 10993 장기 임플란트 생체 적합성 평가

고환 보형물:

• 고체 실리콘 젤 또는 엘라스토머 쉘: Shore A 15-30(자연적인 고환 일관성과 일치)

• 임플란트급 화합물; ISO 10993-6 비반응성

• 표면 질감 옵션: 매끄러움 또는 미세 질감

손가락 관절 치환술(Swanson 임플란트)

Swanson 유연한 손가락 관절 임플란트는 류마티스 관절염 환자의 중수지절 또는 근위 지절간 관절을 대체하는 일체형 실리콘 힌지입니다. 이는 기계적으로 가장 까다로운 실리콘 임플란트 응용 분야 중 하나입니다.

임플란트 파손 - 주요 실패 모드: Swanson 임플란트는 주기적 하중 하에서 힌지-스템 접합부에서 파손됩니다. 5~10년에 20~60%의 골절율이 보고되었습니다. 티타늄 그로밋(힌지 접합부의 스템 위에 배치된 슬리브)은 더 큰 실리콘 영역에 응력을 분산시켜 파손률을 크게 줄입니다.

5부: 이식형 실리콘 장치의 규제 경로

미국 — FDA 경로

클래스 III 장치(PMA - 시판 전 승인): 인간의 생명을 유지하거나 잠재적으로 불합리한 위험을 제시하거나 선행 장치와 실질적으로 동일하지 않은 이식형 실리콘 장치에는 가장 엄격한 FDA 경로인 PMA가 필요합니다.

PMA가 필요한 예:

• 실리콘 젤 유방 보형물

• 달팽이관 임플란트

• 팽창형 음경 보형물

• 실리콘 절연 심장 리드(일부)

PMA에는 다음이 필요합니다.

• 완전한 전임상 테스트(완전한 ISO 10993 장기 임플란트 평가)

• 임상시험 데이터(IDE - Investigational Device Exemption)

• 제조품질시스템 점검(FDA 시설점검)

• 승인 후 연구(PAS) — 지속적인 임상 후속 조치

클래스 II 기기(510(k) — 시판 전 신고): 합법적으로 시판된 선행 기기와 실질적으로 동등한 이식형 실리콘 기기는 510(k)의 자격을 얻을 수 있습니다.

510(k)에 적격한 예:

• 수두증 션트

• 손가락 관절 임플란트(Swanson형)

• 고환 보철물

• 실리콘 배수 임플란트(녹내장)

이식형 장치에 대한 510(k)에서는 여전히 다음 사항을 요구합니다.

• 전체 ISO 10993 장기 생체 적합성 데이터

• 술어에 대한 실질적인 동등성을 입증하는 벤치 테스트

• 멸균 검증

• 유통기한 검증

• 라벨링 준수

유럽 ​​연합 — EU MDR 경로

EU MDR 2017/745에 따라 이식형 장치는 다음과 같이 분류됩니다.

클래스 III EU MDR 요구 사항:

• 인증기관에 의한 적합성 평가

• EU MDR 제 61조에 따른 임상 평가 - 동등한 기기 또는 자체 임상 조사에서 얻은 임상 데이터

• PMCF(시판 후 임상 추적) 계획

• 안전성 및 임상 성과 요약(SSCP) - 공개적으로 이용 가능

• UDI(Unique Device Identification) 등록

EU MDR 임상 데이터 요구 사항은 MDD에서 가장 중요한 변경 사항입니다. 이전 MDD(의료 기기 지침)에 따라 임플란트에 대한 임상 데이터는 종종 동등한 장치에 대한 문헌 검토를 기반으로 할 수 있습니다. EU MDR에서는 임상적 동등성에 대한 기준이 훨씬 높습니다. 기술적, 생물학적, 임상적 동등성이 모두 입증되어야 합니다. 많은 이식형 실리콘 장치의 경우 새로운 임상 데이터 수집이 필요합니다.

6부: 이식 가능한 실리콘을 위한 추출물 및 여과물 - 생체 내 맥락

Implant E&L이 다른 응용프로그램과 다른 이유

이식형 장치의 경우 추출물과 침출물은 비이식형 응용 분야와 근본적으로 다른 노출 프로필을 갖습니다.

• 희석 없음: 임플란트에서 침출물이 국소 조직 환경으로 직접 방출됩니다. 임플란트 바로 근처의 혈류나 체액에 의한 희석이 없습니다.

• 만성 노출: 임플란트는 전체 임플란트 기간(수년 또는 수십 년) 동안 지속적으로 침출물을 방출합니다.

• 국소 농도: 침출물의 국소 조직 농도는 전신 농도보다 상당히 높을 수 있습니다.

• 초회 통과 대사 없음: 임플란트 부위에서 흡수된 침출물은 간의 초회 통과 대사 없이 전신 순환에 도달합니다(경구 노출과 달리).

임플란트 침출물 평가 프레임워크

이식형 실리콘 장치의 경우 침출물 평가는 3단계 접근 방식을 따릅니다.

1단계: 철저한 추출 연구 과장된 조건(공격적인 용매, 높은 온도, 연장된 시간)에서 실리콘 샘플을 추출하여 완전한 추출 가능 프로파일을 특성화합니다. 임플란트 등급 실리콘의 경우 주요 관심 추출물은 다음과 같습니다.

2단계: 독성학적 위험 평가(TRA) AET 위에 식별된 각 추출물에 대해 ISO 10993-17에 따라 TRA를 수행합니다. 이식형 장치의 경우 TTC는 만성 국소 노출로 인해 비이식형 응용 분야보다 낮습니다. 비유전독성 화합물의 경우 0.15μg/일(비이식형 장치의 TTC 1.5μg/일보다 10배 낮음)입니다.

AET임플란트=0.15μg/일일일방출율(mg/일)×안전율 AET임플란트 =일일방출율(mg/일)×안전율 0.15μg /일

3단계: 생체 내 확인 ISO 10993-6 이식 테스트는 추출물 프로필이 허용할 수 없는 국소 조직 반응을 일으키지 않는다는 생체 내 확인을 제공합니다. 26주차의 조직학적 점수는 이식 기간 동안 방출된 모든 침출물의 누적 효과를 반영합니다.

7부: 임플란트 등급 실리콘 부품의 제조 요구사항

임플란트 등급 실리콘 제조에는 표준 의료 기기 제조 이상의 관리가 필요합니다. 다음 요구 사항은 이식형 응용 분야에만 적용됩니다.

클린룸 요구 사항

표면 품질 요구 사항

임플란트 표면은 엄격한 청결 및 마감 요구 사항을 충족해야 합니다.

미립자 청결도: 임플란트 표면에는 이물질 반응을 일으킬 수 있는 미립자가 없어야 합니다. 이식형 장치의 미립자 제한은 비이식형 장치에 비해 상당히 엄격합니다. 일반적으로 Class III 임플란트의 경우 장치당 1개 입자 > 25μm입니다.

표면 거칠기: 매끄러운 임플란트 표면(대부분의 응용 분야에서 Ra ≤ 0.8μm)은 이식 중 조직 외상을 최소화하고 섬유 피막 형성을 줄입니다. 인공와우 캐리어의 경우 Ra ≤ 0.2μm가 필요합니다.

육안 검사: 배율(일반적으로 10배 확대경)로 표면 결함(개재물, 공극, 표면 균열, 섬광 또는 오염)을 100% 육안 검사합니다. 자동화된 비전 시스템은 대용량 임플란트 구성 요소에 사용됩니다.

로트 추적성 및 변경 제어

이식형 장치의 경우 로트 추적성 및 변경 제어 요구 사항은 의료 장치 제조에서 가장 엄격합니다.

로트 추적성: 완성된 임플란트부터 원료 로트(실리콘 화합물 로트, 백금 촉매 로트, 필러 로트, 착색제 또는 첨가제 로트 포함)까지 완벽한 추적성을 제공합니다. 이러한 추적성은 임플란트의 수명(잠재적으로 20년 이상)과 시판 후 감시 기간 동안 유지되어야 합니다.

변경 관리: 실리콘 화합물 제제, 원료 공급업체, 제조 공정 또는 멸균 방법을 변경하려면 다음이 필요합니다.

• 공식적인 변경 제어 문서

• 생체 적합성, 성능 및 안전성에 대한 변경 영향에 대한 위험 평가

• 위험 평가에 따라 재테스트(새로운 ISO 10993-6 이식 연구 포함)

• 규제 통지 또는 제출(클래스 III 장치에 대한 PMA 보충, 클래스 II 장치의 중요한 변경에 대한 510(k))

의료용 실리콘 제조업체에 대한 공급업체 자격 및 변경 관리 요구 사항에 대한 전체 가이드는 다음을 참조하세요. 중국에서 신뢰할 수 있는 의료용 실리콘 제조업체를 선택하는 방법

이식형 장치의 멸균 검증

이식형 장치는 SAL 10−610−6을 사용하여 멸균 상태로 공급되어야 합니다. 멸균 방법 선택 및 검증 요구 사항:

임플란트에 대한 EtO 잔류량: 이식형 장치에 대한 EtO 잔류 한계는 장치당 0.1mg 입니다 . 이는 흡입 한계와 동일하고 이식 불가능, 비흡입 장치에 대한 한계보다 20배 더 엄격합니다. 장기간 통기(일반적으로 실온에서 14~30일)가 필요합니다.

멸균 방법 선택 및 검증에 대한 전체 지침은 다음을 참조하십시오. 의료용 실리콘 제품의 멸균 방법: 오토클레이브, EtO, 감마 및 E-빔 비교

파트 8: 임플란트 등급 실리콘 공급업체 자격

이식형 장치 제조를 위한 실리콘 공급업체 자격을 취득하는 것은 의료 장비 조달에 있어 가장 엄격한 공급업체 자격 취득 절차입니다. 다음 프레임워크는 표준 의료기기 공급업체 자격 이상의 핵심 요소를 다루고 있습니다.

임플란트 등급에 따른 문서 요구 사항

• 임플란트 등급 화합물 지정 - 특정 화합물이 이식용으로 지정되었다는 화합물 제조업체의 서면 확인서

• 화합물 제조업체의 생체 적합성 데이터 패키지 - 화합물에 대한 전체 ISO 10993 데이터(USP Class VI뿐만 아니라)

• ISO 10993-6 주입 테스트 보고서 - 특정 화합물에 대한 26주 시점

• ISO 10993-13 분해 연구 - 시험관 내 및 생체 내 분해 산물의 특성 분석

• ISO 10993-17 독성학적 위험 평가 - 임플란트 AET 이상으로 식별된 모든 추출물에 대한 TRA

• 화합물 변경 알림 내역 - 지난 10년 동안 화합물 제제에 대한 모든 변경 사항

• 로트 간 일관성 데이터 — 최소 5개의 연속 생산 로트에서 데이터 추출 가능

• 장기 안정성 데이터 - 화합물에 대한 가속 노화 또는 실시간 노화 데이터

임플란트 등급 공급업체에 대한 감사 중점 영역

표준 의료기기 감사 요소 외에도 임플란트 등급 공급업체 감사에서는 다음 사항을 구체적으로 다루어야 합니다.

화합물 분리: 임플란트 등급 화합물은 비임플란트 등급 화합물과 물리적으로 분리되어야 합니다. 별도의 보관, 별도의 취급 장비, 별도의 생산 라인 또는 검증된 전환 절차가 필요합니다. 임플란트 등급 합성물과 비임플란트 등급 재료의 교차 오염은 심각한 품질 실패입니다.

클린룸 자격: 지속적인 입자 모니터링을 통해 ISO 클래스 7 클린룸 인증을 확인합니다. 임플란트 등급 생산의 경우 가장 최근 보고서뿐만 아니라 지난 12개월 동안의 입자 수 데이터를 요청하세요.

인력 자격: 임플란트 등급 생산 담당자는 일반적인 의료 기기 제조 교육뿐만 아니라 임플란트 등급 요구 사항에 맞는 문서화된 교육을 받아야 합니다.

변경통제기록 : 최근 5년간의 변경통제기록을 요청합니다. 화합물, 프로세스 또는 공급업체에 대한 공개되지 않은 변경 사항은 임플란트 등급 인증에 대한 주요 감사 결과입니다.

임플란트별 검증 단계를 포함한 전체 원격 감사 프로토콜은 다음을 참조하세요. 중국 의료용 실리콘 제조업체의 원격 공장 감사를 수행하는 방법

Chensheng 의료용 임플란트 등급 실리콘 기능

Jinan Chensheng Medical Technology Co., Ltd.는 이식형 기기를 개발하는 글로벌 의료기기 회사를 위한 임플란트급 실리콘 부품을 제조합니다. 우리의 임플란트 등급 제조 능력은 우리 시설의 최고 품질 표준에 따라 운영됩니다.

임플란트 등급 제품군:

당사의 임플란트 등급 제조 표준:

• 임플란트 등급 백금 경화 실리콘 화합물(Dow SILASTIC 또는 동등하게 검증된 임플란트 등급)

• ISO 클래스 7 클린룸 - 전용 임플란트 등급 생산 공간

• 임플란트별 절차를 갖춘 ISO 13485 품질 관리 시스템

• 전체 ISO 10993 생체 적합성 문서 패키지

• 원자재에 대한 완벽한 로트 추적성

• 자격을 갖춘 계약 멸균기를 통해 EtO 및 감마 멸균 가능

→ 이식 가능한 장치 실리콘 요구 사항 논의 → 임플란트 등급 생체 적합성 문서 요청 → DFM 검토를 위해 임플란트 구성 요소 도면 제출

자주 묻는 질문(FAQ)

Q1: 의료용 실리콘과 임플란트 등급 실리콘의 차이점은 무엇이며, 단기 임플란트에 의료용 실리콘을 사용할 수 있나요?

A: 의료용 실리콘은 비이식형 환자 접촉 응용 분야에 적합한 기본 생체 적합성 요구 사항(USP Class VI, ISO 10993-5 세포 독성, FDA 21 CFR 177.2600)을 충족합니다. 임플란트 등급 실리콘에는 ISO 10993-6 이식 테스트, 장기 전신 독성 평가(ISO 10993-11 만성), 유전 독성 및 발암성 평가(ISO 10993-3), 분해 산물 특성화(ISO 10993-13) 및 전체 독성 위험 평가(ISO 10993-17)가 추가로 필요합니다. 단기 임플란트(< 30일)를 포함한 모든 이식 가능한 응용 분야에는 임플란트 등급 화합물과 해당 생체 적합성 데이터가 필요합니다. 전체 ISO 10993 임플란트 평가 없이 의료용 등급 실리콘을 이식용으로 사용하는 것은 FDA 또는 인증 기관 검토를 통해 확인되는 규정 위반입니다.

Q2: 장기 임플란트에 대한 전체 ISO 10993 생체 적합성 평가에 시간이 얼마나 걸리나요?

답변: 장기 이식형 실리콘 장치에 대한 완전한 ISO 10993 생체 적합성 평가는 일반적으로 연구 시작부터 최종 보고서까지 12~24개월이 소요됩니다. 가장 긴 개별 연구는 만성 전신 독성 연구(ISO 10993-11)로, 일반적으로 설치류를 대상으로 12개월간 반복 투여 연구입니다. 26주차의 ISO 10993-6 이식 연구에는 6개월이 추가됩니다. 유전독성 연구(Ames 테스트, 마우스 림프종, 염색체 이상)에는 3~4개월이 소요됩니다. 발암성 평가는 새로운 2년 생물검정(그렇지 않으면 2년 이상이 추가됨)보다는 문헌 검토를 통해 다루어지는 경우가 많습니다. 장치 개발자의 경우 생체 적합성 타임라인은 임플란트 개발에서 중요한 경로인 경우가 많습니다. 재테스트를 피하기 위해 이상적으로는 최종 화합물과 제조 공정을 사용하여 최대한 빨리 시작해야 합니다.

Q3: 새로운 연구를 수행하는 대신 임플란트 등급 실리콘 화합물에 대해 기존에 발표된 생체 적합성 데이터를 사용할 수 있습니까?

A: 예. 잘 특성화된 임플란트 등급 화합물(Dow SILASTIC, NuSil 임플란트 등급 시리즈)에 대해 광범위한 공개 및 독점 생체 적합성 데이터가 존재합니다. FDA와 EU MDR은 모두 기존 데이터가 특정 기기에 적용 가능한지 여부를 평가하는 공식적인 생체 적합성 평가를 통해 기존 데이터의 사용을 허용합니다. 기존 데이터를 사용하기 위한 주요 요구 사항: (1) 데이터는 유사한 화합물이 아닌 동일한 화합물 공식에 대한 것이어야 합니다. (2) 제조 공정은 동일하거나 명백히 동등해야 합니다. (3) 살균 방법은 동일해야 합니다. (4) 접촉 기간과 조직 유형은 귀하의 신청과 동일하거나 더 까다로워야 합니다. 실제로 대부분의 임플란트 등급 실리콘 생체 적합성 평가는 기존 화합물 수준 데이터와 장치별 테스트(특히 완성된 멸균 장치에 대한 ISO 10993-6 이식)를 결합합니다.

Q4: 실리콘 젤 유방 보형물에 대한 FDA의 현재 입장은 무엇이며, 다른 실리콘 보형물 승인에 영향을 줍니까?

답변: 실리콘 젤 유방 보형물에 대한 FDA의 현재 입장(2021년 지침 업데이트)은 다음을 요구합니다: BIA-ALCL(유방 보형물 관련 역형성 대세포 림프종) 및 유방 보형물 질병을 포함한 위험에 대한 블랙박스 경고; 환자 결정 체크리스트; MRI 검사 권장사항 승인 후 연구. 이러한 요구 사항은 유방 보형물에만 적용되며 다른 실리콘 보형물 유형에 대한 FDA의 평가에 직접적인 영향을 미치지 않습니다. 그러나 유방 보형물 논란으로 인해 모든 실리콘 보형물 제출에 대한 FDA의 조사가 강화되었습니다. 검토자는 추가 장기 안전성 데이터, 시판 후 감시 약속 및 모든 실리콘 보형물 제출에 대한 환자 라벨링을 요청할 가능성이 더 높습니다. 기기 개발자는 더욱 엄격한 FDA 검토를 예상하고 이에 따라 임상 및 전임상 데이터 패키지를 계획해야 합니다.

Q5: 새로운 실리콘 임플란트에 대한 임상 데이터에 대한 EU MDR 요구 사항은 무엇입니까?

A: EU MDR 조항 61에 따라 클래스 III 이식형 장치는 다음의 임상 데이터를 요구합니다. (1) 장치 자체의 임상 조사; 또는 (2) 동등성 주장을 정당화하기에 충분한 세부사항과 함께 기술적, 생물학적, 임상적 근거에서 동등성이 입증된 동등 장치의 임상 데이터. EU MDR 동등성 표준은 이전 MDD 표준보다 훨씬 더 엄격합니다. 즉, '동등성'은 이제 동일한 의도된 목적, 동일한 설계 원칙, 동일한 조직과 접촉하는 동일한 재료 및 유사한 임상 성능을 요구합니다. 대부분의 새로운 실리콘 임플란트 디자인의 경우 기존 장치와의 동등성을 입증하는 것이 어렵기 때문에 새로운 임상 조사가 실용적인 경로가 됩니다. 실리콘 안전성에 대한 SCENIHR(신규 및 새로 확인된 건강 위험에 관한 과학 위원회)의 의견은 확립된 임플란트 등급 화합물을 사용하는 실리콘 임플란트에 대한 생물학적 동등성 주장에 대한 과학적 근거를 제공합니다.

Q6: 이식 가능한 실리콘 부품에 대한 정확한 Shore A 경도를 어떻게 지정합니까?

A: 이식 가능한 실리콘에 대한 Shore A 선택은 비 이식 가능한 응용 분야와 동일한 원칙(유연성, 기계적 무결성 및 기능적 요구 사항의 균형)을 따르지만 추가 제약 사항이 있습니다. (1) 화합물은 목표 경도에서 임플란트 등급 지정으로 사용할 수 있어야 합니다. (2) 생체 적합성 데이터는 특정 경도를 다루어야 합니다(동일한 화합물 계열의 경도 등급이 다르면 필러 수준이 다르므로 추출 가능 프로필도 다를 수 있음). (3) 주기적 기계적 하중이 적용되는 응용 분야의 경우 목표 경도에서 피로 수명에 대해 경도를 검증해야 합니다. 대부분의 연조직 임플란트(보철물, 션트)의 경우 Shore A 25~55가 실용적인 범위입니다. 기계적으로 부하가 걸리는 임플란트(관절 교체, 심박조율기 리드)의 경우 Shore A 55-70이 일반적입니다. 매우 부드러운 용도(고환 보형물, 인공와우 캐리어)의 경우 Shore A 5-30이 사용됩니다. Shore A 선택 가이드 전체를 확인하세요. 실리콘 쇼어 A 경도 설명: 의료 응용 분야에 적합한 경도계를 선택하는 방법

Q7: 이식형 실리콘 장치에는 어떤 시판 후 감시가 필요합니까?

A: 이식형 실리콘 장치에 대한 시판 후 감시(PMS) 요구 사항은 의료 장치 규정에서 가장 광범위합니다. FDA PMA에 따라 승인 후 연구(PAS)는 일반적으로 장기 안전성과 성능을 모니터링하기 위해 정의된 간격(1년, 3년, 5년, 10년)으로 이식된 환자에 대한 지속적인 임상 추적 관찰이 필요합니다. EU MDR에 따라 모든 Class III 임플란트에 대해 PMCF(시판 후 임상 추적) 계획이 필수이며 연간 PMCF 보고서가 인증 기관에 제출됩니다. 특히 실리콘 임플란트의 경우 PMS는 다음 사항을 모니터링해야 합니다. 수정/적출 비율 및 이유; 부작용(피막 구축, 임플란트 골절, 이동, 감염); 장기적인 생체적합성 신호(예기치 않은 조직 반응, 전신 효과); 시간 경과에 따른 장치 성능. PMS 데이터는 임상 평가 및 위험 관리 파일로 피드백되며, 클래스 III 장치의 경우 최소한 매년 업데이트되어야 합니다.

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