Ви сте овде: Хоме » Блог » Водич » Силикон за имплантабилне медицинске уређаје: материјални захтеви, ИСО 10993-6 и дугорочна биокомпатибилност

Силикон за медицинске уређаје за имплантацију: материјални захтеви, ИСО 10993-6 и дугорочна биокомпатибилност

Прегледи: 0     Аутор: Кевин Фанг Време објаве: 18.08.2026 Порекло: Цхенсхенг Медицал

Садржај

Медицински уређаји за имплантацију представљају највећу примену у целој производњи силикона. Када се силиконска компонента имплантира у људско тело — било данима, месецима или деценијама — свака одлука о материјалној својини донета током развоја постаје обавеза за безбедност пацијента која се не може опозвати или ревидирати без хируршке процедуре.

Регулаторни и технички захтеви за имплантабилни силикон су сходно томе захтевнији него за било коју другу примену медицинског силикона. Процена биокомпатибилности потребна за дуготрајни имплантат је за ред величине опсежнија него за медицински уређај са кратким контактом. Стандарди чистоће материјала су строжи. Контроле производње су ригорозније. Захтеви за документацију за регулаторно подношење су свеобухватнији. А последице погрешног схватања - хронична упала, квар уређаја, ревизиона операција, повреда пацијента - су теже.

Ипак, имплантабилни силикон је такође један од клинички највреднијих материјала у медицини. Јединствена комбинација биолошке инертности, дуготрајне стабилности у телу, механичке флексибилности и стерилизације силикона га је учинила изборним материјалом за изолацију електроде пејсмејкера, компоненте кохлеарних имплантата, хидроцефалусне шантове, пенисне имплантате, протезе тестиса, замене зглобова прстију и стотине других имплантабилних примена где ниједан алтернативни материјал не ради добро.

Овај водич пружа комплетан технички и регулаторни оквир за силикон који се може имплантирати — покривајући критичне разлике између медицинског силикона и силикона за имплантацију, пун пут за процену биокомпатибилности имплантата према стандарду ИСО 10993, разматрања дугорочне стабилности и деградације, регулаторне путеве ФДА и ЕУ МДР и специфичне производне захтеве који разликују производњу имплантата од стандардног медицинског силикона.

Силикон за медицинске уређаје за имплантацију: ИСО 10993-6, дугорочна биокомпатибилност и материјални захтеви

Део 1: Медицински у односу на силикон за имплантацију — критична разлика

Најважнији концепт у спецификацији силикона за имплантацију је разлика између медицинског силикона и за имплантацију . силикона Ови термини се слабо користе у индустрији — а конфузија између њих довела је до озбиљних регулаторних и клиничких проблема.

Шта заправо значи 'медицински степен'.

„Медицински силикон“ није законски дефинисан термин. То је комерцијална ознака коју користе произвођачи силиконских једињења да би означили да једињење:

  • Произведен је у контролисаним условима

  • Тестирано је на основну биокомпатибилност (обично УСП класа ВИ и цитотоксичност по ИСО 10993-5)

  • Задовољава ФДА 21 ЦФР 177.2600 захтеве хемијског састава

  • Намењен је за употребу у апликацијама за медицинске уређаје

Медицински силикон је прикладан за апликације које се не имплантирају у контакту са пацијентом — катетери, дренажне цеви, респираторни кругови, ИВ компоненте. Није довољно за имплантабилне апликације.

Шта захтева 'Имплант-Граде'.

Силикон за имплантацију је виша спецификација која додатно захтева:

Рекуиремент

Медицал-Граде

Имплант-Граде

Систем очвршћавања

Платинум осушен (обавезно)

Платинум осушен (обавезно)

Чистоћа једињења

Стандардне сировине фармацеутског квалитета

Највиша чистоћа — контролисане границе нечистоће

Ектрацтаблес профил

УСП класа ВИ; ИСО 10993-5

Потпуна ИСО 10993 дугорочна евалуација имплантата

ИСО 10993-6 тест имплантације

Није потребно

Обавезно

ИСО 10993-11 системска токсичност

Крајње тачке кратког/продуженог контакта

Дугорочне крајње тачке имплантата (субхроничне + хроничне)

ИСО 10993-3 генотоксичност

Потребно за продужени контакт

Обавезно + процена канцерогености

ИСО 10993-13 деградација

Није потребно

Обавезно — идентификује производе разградње

ИСО 10993-17 токсиколошки ризик

Није потребно

Обавезно — пун ТРА за све екстракте

Контроле производње

ИСО 13485; Чиста соба ИСО класе 7

ИСО 13485; ИСО класа 7 или боља; валидирани процеси

Конзистентност од серије до серије

Стандард ЦоА

Проширени ЦоА са додатном карактеризацијом

Промените контролу

Стандард

Изузетно строг - свака промена захтева поновну процену

Регулаторни пут

510(к) или ЦЕ ИИа/ИИб

ПМА (висок ризик) или 510(к) са обимним подацима; ЦЕ ИИИ

Добављачи састава за имплантате

Мали број произвођача силиконских једињења производи једињења која су посебно валидирана за апликације за имплантацију. Најчешће коришћене породице силиконских једињења за имплантате укључују:

  • Дов СИЛАСТИЦ™ једињења за имплантацију (нпр. СИЛАСТИЦ МДКС4-4210, СИЛАСТИЦ К7-4840) — историјски златни стандард за силикон за имплантацију

  • Моментивна (раније ГЕ) једињења за имплантацију

  • Вацкер ЕЛАСТОСИЛ® серија имплантата

  • НуСил Тецхнологи (Авантор) — специјална једињења за имплантате, укључујући флуоросиликон и високе конзистенције имплантата

Критична тачка: Ознака квалитета имплантата се односи на специфичну формулацију једињења — не на силикон уопште. Произвођач уређаја не може једноставно да користи било који силикон осушен платином и захтева статус квалитета имплантата. Једињење мора бити из валидиране линије производа за имплантацију са пуним пакетом података о биокомпатибилности.

Део 2: Потпуна ИСО 10993 процена биокомпатибилности за уређаје за имплантацију

ИСО 10993-1:2018 (Биолошка евалуација медицинских уређаја — Део 1: Евалуација и тестирање у оквиру процеса управљања ризиком) пружа оквир за процену биокомпатибилности. За дугорочне имплантабилне уређаје, овај оквир захтева најопсежнију процену у стандарду.

Класификација трајања контакта

Трајање контакта

Класификација

Типичне апликације за имплантацију

< 24 сата

Краткорочно

Привремени хируршки имплантати, упијајући шавови

24 сата – 30 дана

Продужено

Уређаји за затварање рана, привремена фиксација

> 30 дана

Дугорочно

Компоненте пејсмејкера, замене зглобова, шантови, протезе

Већина имплантабилних силиконских уређаја спада у категорију дуготрајних (> 30 дана) — најзахтевнија класификација.

Неопходне ИСО 10993 крајње тачке за силикон за дуготрајно имплантирање

ИСО 10993 део

Крајња тачка

Тест Метход

Рекуиремент Левел

део 5

Цитотоксичност

МЕМ елуција; МТТ тест

✅ Обавезно

Део 10

Сензибилизација

Максимизација заморца или ЛЛНА

✅ Обавезно

Део 10

Иритација / интракутана реактивност

Интракутана ињекција зеца

✅ Обавезно

11. део

Акутна системска токсичност

Системска ињекција миша

✅ Обавезно

11. део

Субакутна/субхронична токсичност

Поновљена доза 28 или 90 дана

✅ Обавезно (дуготрајно)

11. део

Хронична токсичност

12-месечна поновљена доза

✅ Обавезно (дуготрајно)

део 3

Генотоксичност

Амес тест; мишји лимфом; хромозомска аберација

✅ Обавезно

део 3

Карциногеност

Двогодишњи биолошки тест глодара или оправдање из литературе

✅ Обавезно (дуготрајно)

део 6

Имплантација

Субкутани и/или интрамускуларни имплант (пацов/зец)

✅ Обавезно

део 13

Производи деградације

Карактеризација ин витро и ин виво деградације

✅ Обавезно

17. део

Процена токсиколошког ризика

ТРА за све идентификоване екстракте/производе разградње

✅ Обавезно

део 4

Хемокомпатибилност

Хемолиза; тромбогеност; активација комплемента

✅ Ако дође у контакт са крвљу

15. део

Токсикокинетика

Апсорпција, дистрибуција, метаболизам, излучивање

✅ Ако је системска изложеност

ИСО 10993-6 — Тест имплантације

ИСО 10993-6 (Тестови за локалне ефекте након имплантације) је дефинитиван тест имплантабилне биокомпатибилности. Он процењује локални одговор ткива на материјал имплантиран у живо ткиво - најдиректнија мера како тело реагује на имплантат.

Дизајн теста:

  • Испитни материјал (узорци силикона) и негативна контрола (полиетилен високе густине или еквивалент) имплантирају се субкутано и/или интрамускуларно зечевима или пацовима

  • Периоди имплантације: 1 недеља, 4 недеље, 12 недеља, 26 недеља (трајање зависи од предвиђеног трајања имплантата)

  • У свакој временској тачки, животиње се жртвују, а места имплантата се хистолошки испитују

  • Пресекови ткива су обојени (Х&Е, Массонов трихром) и оцењени за:

    • Полиморфонуклеарне ћелије (акутна упала)

    • Лимфоцити (хронична упала)

    • Плазма ћелије

    • Макрофаги

    • Џиновске ћелије (одговор страног тела)

    • Некроза

    • Фиброза (дебљина капсуле)

Систем бодовања: Сваки ћелијски одговор се оцењује са 0–4 (0 = ниједан, 4 = озбиљан). Резултат тестног материјала се упоређује са резултатом негативне контроле. Разлика (скор реактивности) одређује класификацију биолошког одговора:

Реацтивити Сцоре

Класификација

Интерпретација

0,0 – 2,9

Нереактиван

Прихватљиво за имплантабилну употребу

3,0 – 8,9

Помало реактиван

Прихватљиво са оправдањем

9,0 – 15,0

Умерено реактиван

Захтева модификацију дизајна/материјала

> 15.0

Јако реактивно

Није прихватљиво за имплантабилну употребу

Шта ИСО 10993-6 открива о силикону: Добро произведен силикон који се очвршћава платином за имплантацију доследно постиже нереактивне или благо реактивне резултате у ИСО 10993-6 тестирању. Одговор страног тела на силикон карактерише танка влакнаста капсула (обично 50–200 μм) са минималним инфламаторним инфилтратом — одговор који се добро подноси и који не нарушава функцију уређаја за већину примена.

ИСО 10993-13 — Производи деградације

ИСО 10993-13 (Идентификација и квантификација производа разградње из полимерних медицинских уређаја) захтева карактеризацију производа који настају када се имплантирани силикон временом разгради у телу.

Механизми деградације силикона ин виво:

Механизам

Рате

Производи

Клинички значај

Оксидативна деградација

Врло споро

Силоксански олигомери ниске МВ, силаноли

Минимално у клиничким временским оквирима

Хидролитичка деградација

Врло споро

Силаноли, силицијум диоксид

Минимално у клиничким временским оквирима

Ензимска деградација

Занемарљиво

Ниједан значајан

Није клинички релевантно

Механички замор

Зависно од апликације

Силиконске честице (остаци хабања)

Релевантно за зглобне површине

Калцификација

Споро (године)

Наслаге калцијум фосфата

Релевантно за дуготрајне импланте (>10 година)

Кључни налаз из ИСО 10993-13 за силикон: силикон очвршћен платином је међу најстабилнијим познатим полимерним материјалима за имплантате. Стопе разградње ин виво су изузетно ниске — примарни производи разградње (силоксани ниске МВ, силаноли) су присутни у веома ниским концентрацијама и детаљно су процењени на токсичност. За већину апликација за имплантацију силикона, ризик од деградације је низак и може се решити прегледом литературе, а не новим ин виво студијама деградације.

Изузетак — имплантати од силиконског гела: Имплантати за груди од силиконског гела представљају посебан случај где је крварење гела (миграција силоксана ниске МВ кроз омотач од еластомера) опширно проучавано и регулисано. ФДА захтева специфичну карактеризацију крварења у гелу за имплантате дојке која није потребна за друге типове силиконских имплантата.

Силикон за медицинске уређаје за имплантацију: ИСО 10993-6, дугорочна биокомпатибилност и материјални захтеви

Део 3: Дугорочна стабилност ин виво - шта се дешава са силиконом у телу

Разумевање дугорочног понашања силикона у телу је од суштинског значаја за дизајн имплантата и за комуникацију са регулаторним рецензентима који ће пажљиво испитати ваше податке о биокомпатибилности.

Влакнаста капсула — нормалан и абнормалан одговор

Одговор тела на било који имплантирани страни материјал је инкапсулација — формирање капсуле влакнастог ткива око имплантата. За силиконске импланте:

Нормално формирање капсуле (прихватљиво):

  • Танка влакнаста капсула: 50–300 μм

  • Минимални инфламаторни инфилтрат

  • Организована колагена влакна

  • Нема калцификације

  • Нема акумулације џиновских ћелија изван непосредне површине имплантата

Ово је очекивани одговор на силикон за имплантацију и не нарушава функцију уређаја за већину апликација.

Капсуларна контрактура (патолошка - имплантати у грудима):

  • Дебела, контрахована влакнаста капсула: >1 мм

  • Значајна инфилтрација миофибробласта

  • Контракција капсуле искривљује облик имплантата и узрокује бол

  • Контрактура Бакер ИИИ–ИВ степена захтева хируршку ревизију

  • Инциденција: 10–20% за глатке имплантате; 1–5% за текстуриране имплантате преко 10 година

Капсуларна контрактура је првенствено брига за имплантате у грудима - не за већину других типова силиконских имплантата. Код цевастих имплантата (шантова, електрода), капсула се формира око цеви и не изазива контрактуру јер цев задржава свој облик.

Дугорочна механичка стабилност

Механичка својства силикона ин виво су изузетно стабилна. Објављени подаци из преузетих имплантата (пејсмејкер електроде, хидроцефалусни шантови, пенисни имплантати) показују:

Имовина

Промена после 10+ година Ин Виво

Клинички значај

Тврдоћа по Шору А

±3–5 јединица

Занемарљиво

Затезна чврстоћа

−5 до −15%

Прихватљиво за већину апликација

Издужење при прекиду

−5 до −20%

Монитор за апликације које су критичне за умор

Отпорност на цепање

−5 до −15%

Прихватљиво

Сет за компресију

+5 до +15%

Монитор за апликације заптивања

Замор – критична дугорочна механичка брига: За имплантате који су подложни цикличном механичком оптерећењу – електроде пејсмејкера ​​(>35 милиона циклуса савијања/годишње при пулсу од 70 откуцаја у минути), имплантати пениса (циклуси надувавања/издувавања), компоненте замене зглобова – отказивање замора је примарни начин дуготрајног механичког квара. Век трајања на замор мора бити потврђен убрзаним цикличним испитивањем у најгорем случају оптерећења.

Калцификација

Калцификација (таложење минерала калцијум фосфата у или на силикону) се јавља код неких дуготрајних силиконских имплантата, посебно:

  • Имплантати за груди од силиконског гела (калцификација капсуле - не сам силикон)

  • Листови срчаних залистака (залисци обложени силиконом)

  • Силикон хидрогел контактна сочива (површинска калцификација)

За већину чврстих силиконских имплантата (шантова, електрода, протеза), калцификација није значајна клиничка забринутост у временским оквирима < 20 година. За апликације где је калцификација забрињавајућа, модификација површине (третман плазмом, хидрофилни премаз) може смањити склоност калцификацији.

Део 4: Примене силикона за имплантацију — Спецификација према типу уређаја

Хидроцефалус Схунт Тубинг

Хидроцефалусни шантови одводе вишак цереброспиналне течности (ЦСФ) из можданих комора у перитонеалну шупљину (ВП шант), плеуралну шупљину (ВА шант) или десну преткомору (ВА шант). Силиконска цев мора:

Параметар

Спецификација

Образложење

Цомпоунд

Платинум очвршћен силикон за имплантацију

Дуготрајан ЦНС контакт — потребна је највећа чистоћа

Тврдоћа по Шору А

40–55

Довољно флексибилан за хируршко постављање; довољно чврст да одоли савијању

ОД / ИД

2,5 мм ОД / 1,2 мм ИД (вентрикуларни катетер)

Одређен за брзину протока ЦСФ и хируршки приступ

Баријум сулфат трака

20–30% БаСО₄ у радиопровидној траци

Рендгенска визуализација положаја шанта

Затезна чврстоћа

≥ 7 МПа

Отпорност на ломљење током хируршке манипулације

Отпорност на прегиб

≥ 75% ИД на кривини од 90°

Проходност шанта током кретања пацијента

Дугорочна стабилност

Валидирано 10+ година ин виво

ЦСФ контакт; Контакт са ЦНС ткивом

ИСО 10993-6

Нереактиван у 26. недељи

ЦНС имплантат — највиши стандард биокомпатибилности

Стерилизација

ЕтО или гама

Валидирано према ИСО 11135 / ИСО 11137

Посебна пажња — компатибилност ЦСФ: ЦСФ је течност са ниским садржајем протеина и електролита на телесној температури. Силиконска шантациона цев не сме да ослобађа екстракте који мењају састав ЦСФ или изазивају иритацију менингеа. ЦНС је најосетљивије ткиво у телу — чак и мала хемијска иритација може изазвати менингитис или енцефалитис. Обавезно је једињење за имплантат са најнижим доступним профилом за екстракцију.

Изолација електрода срчаног пејсмејкера

Електроде пејсмејкера ​​се имплантирају у срце и морају да функционишу 10–15 година (век трајања батерије генератора пејсмејкера). Силиконска изолација на водећим проводницима мора:

Параметар

Спецификација

Образложење

Цомпоунд

Платинум очвршћен силикон за имплантате

Срчани имплант 10-15 година

Тврдоћа по Шору А

55–70

Отпорност на абразију у субклавијској вени; електрична изолација

Диелектрична чврстоћа

≥ 20 кВ/мм

Електрична изолација сигнала пејсинга

Волуменски отпор

≥ 10⊃1;⁴ Ω·цм

Електрична изолација

Затезна чврстоћа

≥ 8 МПа

Отпорност на прелом олова

Живот од умора

≥ 500.000.000 циклуса

35 милиона циклуса годишње × 15 година

Отпорност на абразију

Валидирано према ИСО 10555

Кретање олова на зиду субклавијске вене

Компатибилност крви

ИСО 10993-4

Хронични контакт са крвљу

Дугорочна стабилност

Валидирано 15 година ин виво

Доступни објављени клинички подаци

Изазов замора: При пулсу у мировању од 70 откуцаја у минути, електрода пејсмејкера ​​пролази кроз 36.792.000 циклуса савијања годишње. Током 15-годишњег века трајања уређаја, ово је приближно 550.000.000 циклуса. Валидација века трајања замора захтева убрзано циклично тестирање — обично на 3–5 Хз у физиолошком купатилу на 37°Ц — уз праћење електричног континуитета ради откривања квара изолације.

Силикон наспрам полиуретана за електроде пејсмејкера: Рани електроди пејсмејкера ​​користили су искључиво силиконску изолацију. Модерне електроде користе или силикон, полиуретан или коекструзију оба. Предности силикона: супериорна дугорочна биостабилност, нижа тромбогеност, лакше хируршко руковање. Предности полиуретана: тањи зид (мањи пречник олова), већа отпорност на хабање. Избор зависи од дизајна електроде и клиничке примене.

Носач електроде за кохлеарну имплантацију

Низ електрода кохлеарног импланта се убацује у тимпани кохлее - једну од најделикатнијих хируршких процедура у медицини. Силиконски носач мора:

Параметар

Спецификација

Образложење

Цомпоунд

Платинум очвршћен силикон за имплантате

Трајни кохлеарни имплант

Тврдоћа по Шору А

20–35

Ултра-мекана — атрауматска кохлеарна инсерција

Толеранција димензија

±0.05мм

Прецизно позиционирање електрода

Глаткост површине

Ра ≤ 0,2μм

Минимизирајте трауму уметања

Интеграција електрода

Платинум-иридијум електроде утиснуте

Електрична стимулација слушног нерва

Закривљеност

Претходно закривљени да одговарају кохлеарној геометрији

Перимодиоларно позиционирање

ИСО 10993-6

Нереактиван са 26 недеља

Трајни кохлеарни имплант

МРИ компатибилност

Условна МРИ безбедност према АСТМ Ф2503

Приступ МРИ након имплантације

Протезе пениса и тестиса

Силиконске протезе за еректилну дисфункцију и замену тестиса су међу најдуже успостављеним применама силикона за имплантацију — са клиничким подацима који обухватају више од 40 година.

Пенилна протеза на надувавање (ИПП):

  • Силиконски цилиндри (усађени у каверноза тела): Схоре А 25–40; имплант-граде

  • Силиконски резервоар (усађен у превезикални простор): Схоре А 20–35; притисак пуцања ≥ 300 цмХ₂О

  • Силиконска пумпа (усађена у скротум): Схоре А 30–45; 50.000+ циклуса надувавања заморног века

  • Потпуна ИСО 10993 дугорочна процена биокомпатибилности имплантата

Протезе тестиса:

  • Чврсти силиконски гел или шкољка од еластомера: Схоре А 15–30 (одговара природној конзистенцији тестиса)

  • Једињење за имплантацију; ИСО 10993-6 нереактиван

  • Опције текстуре површине: глатка или микро текстура

Замена зглоба прста (Свансон имплантат)

Имплант флексибилног зглоба прстију Свансон је једноделни силиконски зглоб који замењује метакарпофалангеални или проксимални интерфалангеални зглоб код пацијената са реуматоидним артритисом. То је једна од механички најзахтевнијих апликација силиконских имплантата:

Параметар

Спецификација

Образложење

Цомпоунд

Силикон високог учинка за имплантацију

Циклично механичко оптерећење

Тврдоћа по Шору А

55–70

Довољна крутост за функцију зглоба

Живот од умора

≥ 10.000.000 циклуса

Циклуси савијања зглоба током живота имплантата

Отпорност на цепање

≥ 40 кН/м

Отпорност на прелом шарке

Титанијумске ушице

Титанијумске навлаке на споју осовине и шарке

Смањите концентрацију напрезања на споју склоном ломовима

ИСО 10993-6

Нереактиван са 26 недеља

Дуготрајни зглобни имплант

Прелом имплантата — примарни начин квара: Свансон имплантати се ломе на споју шарке и стабла под цикличним оптерећењем. Стопе прелома од 20-60% пријављене су за 5-10 година. Титанијумске ушице (чауре постављене преко стабљике на споју шарки) значајно смањују стопу лома тако што распоређују напрезање на већу површину силикона.

Силикон за медицинске уређаје за имплантацију: ИСО 10993-6, дугорочна биокомпатибилност и материјални захтеви

Део 5: Регулаторни путеви за силиконске уређаје за имплантацију

Сједињене Америчке Државе — ФДА Патхваис

Уређаји класе ИИИ (ПМА — Премаркет Аппровал): Уградиви силиконски уређаји који подржавају или одржавају људски живот, представљају потенцијални неразуман ризик или нису суштински еквивалентни предикатном уређају захтевају ПМА — најригорознији ФДА пут.

Примери који захтевају ПМА:

  • Имплантати за груди од силиконског гела

  • Кохлеарни имплантати

  • Пенисне протезе на надувавање

  • Срчани проводници изоловани силиконом (неки)

ПМА захтева:

  • Комплетно претклиничко тестирање (пуна ИСО 10993 дугорочна евалуација имплантата)

  • Подаци о клиничком испитивању (ИДЕ — Изузеће од истраживачког уређаја)

  • Инспекција система квалитета производње (ФДА инспекција постројења)

  • Студије након одобрења (ПАС) — континуирано клиничко праћење

Уређаји класе ИИ (510(к) — Претпродајно обавештење): Уградиви силиконски уређаји који су суштински еквивалентни легално пласираним предикатним уређајима могу се квалификовати за 510(к).

Примери који испуњавају услове за 510(к):

  • Хидроцефалус схунтс

  • Имплантати зглобова прстију (Свансон-тип)

  • Тестикуларне протезе

  • Силиконски дренажни имплантати (глауком)

510(к) за имплантабилне уређаје и даље захтева:

  • Потпуни ИСО 10993 дугорочни подаци о биокомпатибилности

  • Тестирање на клупи које показује значајну еквивалентност предикату

  • Валидација стерилизације

  • Валидација рока трајања

  • Усклађеност са етикетирањем

Европска унија — ЕУ МДР путеви

Према ЕУ МДР 2017/745, имплантабилни уређаји су класификовани као:

Тип уређаја

ЕУ МДР класификација

Правило

Краткорочни имплантати (<30 дана)

Класа ИИб

Правило 8

Дуготрајни имплантати (> 30 дана)

Класа ИИИ

Правило 8

Активни имплантабилни уређаји

Класа ИИИ

Правило 9

Имплантати за дојке

Класа ИИИ

Правило 8 (посебна одредба)

Имплантати за замену зглобова

Класа ИИИ

Правило 8

Класа ИИИ ЕУ МДР захтеви:

  • Оцењивање усаглашености од стране Нотификованог тела

  • Клиничка евалуација према ЕУ МДР члан 61 — клинички подаци из еквивалентних уређаја или сопственог клиничког испитивања

  • ПМЦФ (Пост-Маркет Цлиницал Фоллов-уп) план

  • Резиме безбедности и клиничких перформанси (ССЦП) — јавно доступан

  • УДИ (Уникуе Девице Идентифицатион) регистрација

Захтев ЕУ за МДР клиничке податке је најзначајнија промена у односу на МДД: Према старој Директиви о медицинским уређајима (МДД), клинички подаци за имплантате често би могли да се заснивају на прегледу литературе о еквивалентним уређајима. Према ЕУ МДР-у, граница клиничке еквиваленције је много виша — техничка, биолошка и клиничка еквиваленција све морају бити доказане. За многе силиконске уређаје за имплантацију, ово захтева ново прикупљање клиничких података.

Део 6: Екстракти и средства за испирање за силикон за имплантацију — Ин виво контекст

Зашто се имплантат Е&Л разликује од других апликација

Код имплантабилних уређаја, средства за екстракцију и излуживање имају фундаментално другачији профил изложености него за апликације које се не имплантирају:

  • Без разблаживања: Средства која се испуштају из имплантата се ослобађају директно у околину локалног ткива — нема разблаживања протоком крви или телесним течностима у непосредној близини имплантата

  • Хронична изложеност: Имплантат континуирано ослобађа средства за испирање током читавог трајања имплантата — годинама или деценијама

  • Локална концентрација: Локалне концентрације у ткиву могу бити значајно веће од системских концентрација

  • Нема метаболизма првог пролаза: Апсорбована средства за испирање са места имплантата доспевају у системску циркулацију без метаболизма првог пролаза кроз јетру (за разлику од оралног излагања)

Оквир за процену испуштања имплантата

За имплантабилне силиконске уређаје, процена испирања следи приступ у три фазе:

Фаза 1: Детаљна студија екстракције Екстрахујте узорке силикона под претераним условима (агресивни растварачи, повишена температура, продужено време) да бисте окарактерисали комплетан профил који се може екстраховати. За силикон који се користи за имплантацију, кључни екстракти од интереса:

Ектрацтабле Цласс

Извор

Стандард евалуације

Циклични силоксани (Д4, Д5, Д6)

Силоксански олигомери ниске МВ

ИЦХ М7 (генотоксичност); ЕУ СВХЦ (Д4, Д5)

Остаци платине

Катализатор

ИЦХ К3Д — имплант ПДЕ: 1 μг/дан

Резидуални умрежавалац

Нереаговани унакрсни линкер

Подаци о токсичности специфичних за једињење

Силицијум пунила

Ојачавајуће пунило

Кристални силицијум: канцероген ИАРЦ групе 1 — проверите аморфни облик

Пигменти / боје

Ако је присутан

ИСО 10993-17 ТРА

Процесна помагала

Отпуштање калупа, помоћна средства за обраду

ИСО 10993-17 ТРА

Фаза 2: Процена токсиколошког ризика (ТРА) За сваки екстрахован који је идентификован изнад АЕТ-а, спроведите ТРА према ИСО 10993-17. За уређаје за имплантацију, ТТЦ је нижи него за апликације које се не имплантирају — 0,15 μг/дан за негенотоксична једињења (10× нижи од 1,5 μг/дан ТТЦ за уређаје који се не имплантирају) због хроничне локалне изложености.

АЕТимплант=0,15 μг/дан Дневна брзина ослобађања (мг/дан)×фактор сигурностиАЕТ имплант = дневна стопа ослобађања (мг/дан)×фактор сигурности0,15 μг /дан

Фаза 3: Ин виво потврда Тестирање имплантације ИСО 10993-6 пружа ин виво потврду да профил који се може екстраховати не изазива неприхватљив локални одговор ткива. Хистолошки резултат у 26. недељи одражава кумулативни ефекат свих излужних материја које се ослобађају током периода имплантације.

Део 7: Захтеви за производњу силиконских компоненти за имплантате

Производња силикона за имплантате захтева контроле које превазилазе стандардну производњу медицинских уређаја. Следећи захтеви су специфични за апликације за имплантацију.

Захтеви за чисту собу

Фаза производње

Минимална класа чисте собе

Образложење

Руковање смешом и мешање

ИСО класа 8

Спречити контаминацију једињења за имплантацију

Екструзија / обликовање

ИСО класа 7

Контрола честица за површине имплантата

Пост-цуре

ИСО класа 7

Спречити поновну контаминацију након редукције ВОЦ

Обрезивање / завршна обрада

ИСО класа 7

Спречите стварање честица на површинама имплантата

Завршни преглед

ИСО класа 7

Инспекција у контролисаним условима

Паковање

ИСО класа 7

Интегритет стерилне баријере

Захтеви за квалитет површине

Површине имплантата морају испуњавати строге захтеве за чистоћу и завршну обраду:

Чистоћа честица: Површине имплантата не смеју бити без честица које могу изазвати реакције страног тела. Границе честица за имплантате су знатно строже него за уређаје који се не имплантирају — обично ≤ 1 честица > 25 μм по уређају за имплантате класе ИИИ.

Храпавост површине: Глатке површине имплантата (Ра ≤ 0,8 μм за већину примена) минимизирају трауму ткива током имплантације и смањују формирање фиброзних капсула. За носаче кохлеарних имплантата потребан је Ра ≤ 0,2 μм.

Визуелна инспекција: 100% визуелна инспекција под увећањем (обично 10× лупа) за површинске дефекте — инклузије, шупљине, површинске пукотине, бљесак или контаминацију. Аутоматски системи за вид се користе за компоненте имплантата велике запремине.

Сљедивост партија и контрола промјена

Што се тиче имплантабилних уређаја, захтеви за праћење серије и контролу промена су најстрожи у производњи медицинских уређаја:

Сљедивост серије: Потпуна сљедивост од готовог имплантата до серије сировог материјала — укључујући серију силиконског једињења, серију платинастог катализатора, серију пунила и било које серије боја или адитива. Ова следљивост се мора одржавати током животног века имплантата (потенцијално 20+ година) плус потребан период праћења након стављања на тржиште.

Контрола промена: Свака промена формулације силиконског једињења, добављача сировина, производног процеса или методе стерилизације захтева:

  • Формална документација о контроли промена

  • Процена ризика утицаја промене на биокомпатибилност, перформансе и безбедност

  • Поновно тестирање према захтевима процене ризика (потенцијално укључујући нове студије имплантације ИСО 10993-6)

  • Регулаторно обавештење или подношење (ПМА додатак за уређаје класе ИИИ; 510(к) за значајне промене уређаја класе ИИ)

За комплетан водич о захтевима за квалификацију добављача и контролу промена за произвођаче медицинског силикона, погледајте: Како одабрати поузданог произвођача медицинског силикона у Кини

Валидација стерилизације за уређаје за имплантацију

Уређаји за имплантацију морају бити испоручени стерилни са САЛ 10−610−6. Избор методе стерилизације и захтеви за валидацију:

Метод

Применљивост за имплантате

Захтев за валидацију кључа

ЕтО

Највише имплантабилни силикон

Остаци ≤ 0,1 мг/уређају (пут имплантације) према ИСО 10993-7

Гама зрачење

Чврсти силиконски имплантати

Валидација дозе према ИСО 11137; процена промене имовине

Е-беам

Чврсти силиконски имплантати

Валидација дозе; провера дубине продирања

Аутоклав

Само хируршки инструменти за вишекратну употребу

Није применљиво за имплантате за једнократну употребу

Остаци ЕтО за имплантате: Граница заосталог ЕтО за уређаје за имплантацију је 0,1 мг/уређају — исто као и граница за инхалацију и 20× строже од границе за уређаје који се не имплантирају, а који се не инхалирају. Потребно је продужено проветравање (обично 14-30 дана на собној температури).

За комплетан водич за избор и валидацију методе стерилизације, погледајте: Методе стерилизације за медицинске силиконске производе: у поређењу са аутоклавом, ЕтО, гама и е-зраком

Део 8: Квалификација добављача за силикон за имплантате

Квалификација добављача силикона за производњу имплантабилних уређаја је најригорознији процес квалификације добављача у набавци медицинских уређаја. Следећи оквир покрива кључне елементе изван стандардне квалификације добављача медицинских уређаја.

Захтеви за документацију специфични за квалитет имплантата

  • Ознака једињења за имплантат — писмена потврда произвођача смеше да је специфично једињење намењено за имплантабилну употребу

  • Пакет података о биокомпатибилности произвођача једињења — пуни ИСО 10993 подаци за једињење (не само УСП класа ВИ)

  • ИСО 10993-6 извештај о тестирању имплантације — за специфично једињење, у временској тачки од 26 недеља

  • ИСО 10993-13 студија деградације — карактеризација ин витро и ин виво производа разградње

  • ИСО 10993-17 процена токсиколошког ризика — ТРА за све идентификоване екстракте изнад имплантата АЕТ

  • Историја обавештења о променама једињења — све промене формулације једињења у последњих 10 година

  • Подаци о конзистентности од серије до серије — извлаче податке из најмање 5 узастопних производних серија

  • Подаци о дугорочној стабилности — подаци о убрзаном старењу или старењу једињења у реалном времену

Фокусна подручја ревизије за добављаче квалитета имплантата

Поред стандардних елемената ревизије медицинских уређаја, ревизије добављача квалитета имплантата морају се посебно бавити:

Сегрегација смеше: Смеша за имплантат мора бити физички одвојена од смеше која није намењена имплантатима — одвојено складиштење, одвојена опрема за руковање, одвојене производне линије или валидирани поступци промене. Унакрсна контаминација једињења за имплантацију са материјалом који није за имплантат је критичан недостатак квалитета.

Квалификација чисте собе: Верификујте сертификацију чисте просторије ИСО класе 7 уз континуирано праћење честица. За производњу имплантата, затражите податке о броју честица из последњих 12 месеци — не само најновији извештај.

Квалификација особља: Особље за производњу имплантата мора имати документовану обуку специфичну за захтеве квалитета имплантата — не само општу обуку за производњу медицинских уређаја.

Контролни записи промена: Захтевајте евиденцију контроле промена за последњих 5 година. Било какве неоткривене промене смеше, процеса или добављача су главни налаз ревизије за квалификацију за квалитет имплантата.

За комплетан протокол даљинске ревизије, укључујући кораке верификације специфичне за имплантате, погледајте: Како извршити даљинску фабричку ревизију кинеског произвођача медицинског силикона

Могућности силикона за медицински имплантат Цхенсхенг

Јинан Цхенсхенг Медицал Тецхнологи Цо., Лтд. производи силиконске компоненте за имплантате за глобалне компаније за медицинске уређаје које развијају имплантабилне уређаје. Наша производна способност за имплантате функционише по највишим стандардима квалитета у нашем објекту.

Асортиман производа за имплантате:

Производ

Апликација

Кључна спецификација

Силиконске цеви за имплантате

Шантови, електроде, дренажни импланти

Једињење за имплантацију; Доступни подаци ИСО 10993-6

Обликоване компоненте за имплантате

Протезе, компоненте вентила, заптивке

ЛСР бризгање; ИСО класа 7; пуна биокомпатибилност

Радионепропусна цев за имплантате

Шантови, дренажни катетери

БаСО₄ трака; једињење за имплантацију

Прилагођене компоненте имплантата

Било која имплантабилна апликација

Потпуни ОЕМ развој; подршка регулаторној документацији

Наш стандард за производњу имплантата:

  • Платинум очврснуто силиконско једињење за имплантате (Дов СИЛАСТИЦ или еквивалентно валидирано за имплантацију)

  • Чиста соба ИСО класе 7 — наменске производне површине за имплантате

  • ИСО 13485 систем управљања квалитетом са процедурама специфичним за имплантате

  • Комплетан ИСО 10993 пакет документације о биокомпатибилности

  • Потпуна следљивост серије до сировине

  • ЕтО и гама стерилизација доступна преко квалификованих уговорних стерилизатора

→ Разговарајте о захтевима за силиконске уређаје за имплантацију→ Затражите нашу документацију о биокомпатибилности за имплантат→ Пошаљите цртеж компоненте имплантата на ДФМ преглед

Силикон за медицинске уређаје за имплантацију: ИСО 10993-6, дугорочна биокомпатибилност и материјални захтеви

Често постављана питања (ФАК)

П1: Која је разлика између медицинског силикона и силикона за имплантацију, и да ли могу да користим медицински силикон за краткорочни имплант?

О: Медицински силикон испуњава основне захтеве биокомпатибилности (УСП класа ВИ, ИСО 10993-5 цитотоксичност, ФДА 21 ЦФР 177.2600) погодан за апликације које се не имплантирају у контакту са пацијентом. Силикон за имплантат додатно захтева испитивање имплантације ИСО 10993-6, дугорочну процену системске токсичности (ИСО 10993-11 хронична), процену генотоксичности и канцерогености (ИСО 10993-3), карактеризацију производа разградње (ИСО 10993-13) и пуну процену токсичности ИС39-10 (ИСО 10993-13). За било коју имплантабилну примену — чак и за краткорочне импланте (< 30 дана) — потребна је једињења за имплантат и одговарајући подаци о биокомпатибилности. Коришћење медицинског силикона за имплантабилну примену без пуне ИСО 10993 процене имплантата је регулаторна неусаглашеност која ће бити идентификована у прегледу ФДА или Нотификованог тела.

П2: Колико дуго траје потпуна процена биокомпатибилности ИСО 10993 за дугорочни имплант?

О: Потпуна ИСО 10993 процена биокомпатибилности за дугорочни имплантабилни силиконски уређај обично траје 12–24 месеца од почетка студије до коначног извештаја. Најдужа појединачна студија је студија хроничне системске токсичности (ИСО 10993-11) — обично 12-месечна студија поновљених доза на глодарима. ИСО 10993-6 студија имплантације са 26 недеља додаје 6 месеци. Студије генотоксичности (Амесов тест, мишји лимфом, аберација хромозома) трају 3-4 месеца. Процена канцерогености се често може решити прегледом литературе, а не новим двогодишњим биолошким тестом, који би иначе додао 2+ године. За програмере уређаја, временски оквир биокомпатибилности је често критичан пут у развоју имплантата — требало би да се започне што је раније могуће, у идеалном случају користећи финално једињење и производни процес како би се избегло поновно тестирање.

П3: Да ли могу да користим постојеће објављене податке о биокомпатибилности силиконских једињења за имплантате уместо да спроводим нове студије?

О: Да — за добро окарактерисана једињења за имплантацију (Дов СИЛАСТИЦ, НуСил серија за имплантацију), постоје опсежни објављени и заштићени подаци о биокомпатибилности. ФДА и ЕУ МДР дозвољавају коришћење постојећих података кроз формалну процену биокомпатибилности која процењује да ли су постојећи подаци применљиви на ваш одређени уређај. Кључни захтеви за коришћење постојећих података: (1) подаци морају бити за исту формулацију једињења — не за слично једињење; (2) процес производње мора бити исти или доказано еквивалентан; (3) метода стерилизације мора бити иста; (4) трајање контакта и врста ткива морају бити исти или захтевнији од ваше апликације. У пракси, већина процена биокомпатибилности силикона за имплантате комбинује постојеће податке на нивоу једињења са тестирањем специфичним за уређај (посебно ИСО 10993-6 имплантација на готовом стерилизованом уређају).

П4: Која је тренутна позиција ФДА о имплантатима за груди од силиконског гела и да ли то утиче на друга одобрења силиконских имплантата?

О: Тренутна позиција ФДА о имплантатима дојке од силиконског гела (ажурирано упутство из 2021.) захтева: упозорење црне кутије о ризицима укључујући БИА-АЛЦЛ (анапластични великоћелијски лимфом повезан са имплантатима дојке) и болест имплантата дојке; контролна листа одлуке о пацијенту; Препоруке за МРИ скрининг; и студије након одобрења. Ови захтеви су специфични за имплантате у грудима и не утичу директно на ФДА процену других типова силиконских имплантата. Међутим, контроверза око имплантата у грудима повећала је контролу ФДА над свим поднесцима силиконских имплантата – вероватније је да ће рецензенти захтевати додатне дугорочне податке о безбедности, обавезе надзора након пуштања на тржиште и означавање пацијената за било коју подношење силиконских имплантата. Програмери уређаја би требало да предвиде ригорознији преглед ФДА и у складу са тим планирају своје пакете клиничких и претклиничких података.

П5: Који су захтеви ЕУ МДР за клиничке податке за нови силиконски имплантат?

О: Према члану 61 ЕУ МДР-а, имплантабилни уређаји класе ИИИ захтевају клиничке податке из: (1) клиничког испитивања самог уређаја; или (2) клинички подаци из еквивалентног уређаја, где је еквивалентност доказана на техничким, биолошким и клиничким основама са довољно детаља да оправда тврдњу о еквивалентности. ЕУ МДР стандард еквиваленције је знатно строжи од претходног стандарда МДД — „еквивалент“ сада захтева исту намену, исте принципе дизајна, исте материјале у контакту са истим ткивима и сличне клиничке перформансе. За већину нових дизајна силиконских имплантата, демонстрирање еквивалентности постојећем уређају је тешко, што ново клиничко истраживање чини практичним путем. Мишљење СЦЕНИХР-а (Научни комитет за нове и новоидентификоване здравствене ризике) о безбедности силикона пружа научну основу за аргумент биолошке еквиваленције за силиконске имплантате који користе утврђена једињења за имплантате.

П6: Како да одредим тачну Схоре А тврдоћу за имплантабилну силиконску компоненту?

О: Схоре А селекција силикона за имплантацију прати исте принципе као и за апликације које се не имплантирају — баланс флексибилности, механичког интегритета и функционалних захтева — али са додатним ограничењима: (1) једињење мора бити доступно у ознаци квалитета имплантата на циљној тврдоћи; (2) подаци о биокомпатибилности морају покривати специфичну тврдоћу (различити степени тврдоће исте породице једињења могу имати различите нивое пунила и стога различите профиле екстрахованих); (3) за апликације са цикличним механичким оптерећењем, тврдоћа мора бити валидирана за век трајања замора на циљној тврдоћи. За већину имплантата меког ткива (протезе, шантови), Схоре А 25–55 је практичан опсег. За механички оптерећене импланте (замене зглобова, електроде пејсмејкера), Схоре А 55–70 је типичан. За ултра-меке примене (протезе тестиса, носачи кохлеарних имплантата), користи се Схоре А 5–30. Погледајте наш комплетан Схоре А водич за избор: Објашњење тврдоће силикона Схоре А: Како одабрати прави дурометар за вашу медицинску примену

П7: Који је пост-маркет надзор потребан за имплантабилне силиконске уређаје?

О: Захтеви за надзор након пуштања на тржиште (ПМС) за имплантабилне силиконске уређаје су најобимнији у регулацији медицинских уређаја. Према ФДА ПМА, обично су потребне студије након одобрења (ПАС) — континуирано клиничко праћење имплантираних пацијената у дефинисаним интервалима (1 година, 3 године, 5 година, 10 година) да би се пратила дугорочна безбедност и учинак. Према ЕУ МДР, план клиничког праћења након пуштања на тржиште (ПМЦФ) је обавезан за све имплантате класе ИИИ, са годишњим ПМЦФ извештајима који се достављају Нотификованом телу. Посебно за силиконске имплантате, ПМС треба да прати: стопе ревизије/експлантације и разлоге; нежељени догађаји (капсуларна контрактура, фрактура имплантата, миграција, инфекција); дугорочни сигнали биокомпатибилности (неочекиване реакције ткива, системски ефекти); и перформансе уређаја током времена. ПМС подаци се враћају у датотеку клиничке евалуације и управљања ризиком, која се мора ажурирати најмање једном годишње за уређаје класе ИИИ.

Повезани чланци:

Повезани производи

Цхенсхенг – водећи произвођач силиконских производа у Кини

Изаберите Цхенсхенг и стекните партнера од поверења са преко 20 година ОЕМ/ОДМ експертизе. Дубоко разумемо ваше потребе и испоручујемо професионална, поуздана и прилагођена силиконска решења.

Брзе везе

Јавите се

Контактирајте нас

Ауторско право © 2025 ЈИНАН ЦХЕНСХЕНГ МЕДИЦАЛ ТЕЦХНОЛОГИ ЦО., ЛТД.   鲁ИЦП备2021012053号-1      互联网药品信息服务资格证书 (鲁)-非经营性-2021-0178    中文站