Silikon, esnekliği, kimyasal kararlılığı ve sıkı kontrol altında tutulan formülasyonlarda bulunması nedeniyle sıklıkla tıbbi cihazlar için tercih edilir. Sorun şu ki... tıbbi sınıf silikon Bu durum sıklıkla bitmiş ürün onayı olarak değerlendirilir. Ancak öyle değildir. Pigmentler, kürleme, son kürleme, temizlik, sterilizasyon ve temas koşulları biyolojik riski değiştirebilir.
Silikonun biyolojik uyumluluğu, doğuştan gelen bir geçme/kalma özelliği değildir. Bu, formülasyonu, üretim süreci, vücutla temas türü ve maruz kalma süresi dikkate alınarak değerlendirilen, belirli bir nihai cihazın biyolojik güvenliğidir.
Bu ayrım, yaygın bir tedarik hatasını önler: kalıplanmış parçayı ve gerçek kullanım koşullarını değerlendirmeden malzeme sertifikasını onaylamak.
Silikonun Biyouyumluluğu Ne Anlama Geliyor?
Biyouyumluluk, bir cihazın tanımlanmış kullanım koşulları altında kabul edilemez bir biyolojik tepkiye neden olmadan amaçlanan işlevini yerine getirmesi anlamına gelir. Bu, malzemenin biyolojik olarak görünmez olduğu anlamına gelmez.
Silikon elastomerler esas olarak organik yan gruplara sahip bir siloksan omurgasına dayanmaktadır. Bunlar silikon kauçuğun özellikleri Esneklik, termal kararlılık ve birçok sulu ortama karşı direnç sağlarlar. Silikonun neden kullanıldığını açıklarlar. silikon boru, Contalar, solunum bileşenleri, yara ile temas eden ürünler ve implante edilebilir cihazlar.
Her uygulama için güvenliği kanıtlamazlar. Ciltle temas eden bir conta, sıvı yolu tüpü ve uzun süreli bir implant, vücudu farklı yollarla riske atar. Gerekli kanıt, cihaza göre değişmelidir.
Silikon, tıbbi cihazlarda neden yaygın olarak kullanılır?
Silikon, mekanik ve kimyasal özelliklerinin birçok organik elastomeri bozan koşullar altında bile istikrarlı kalabilmesi nedeniyle kullanışlıdır.
Tipik avantajlar şunlardır:
- geniş bir sıcaklık aralığında esneklik;
- Neme ve birçok yaygın kimyasala karşı dirençli;
- Formülasyonun doğrulanmasına bağlı olarak, çeşitli sterilizasyon yöntemleriyle uyumludur;
- Düşük yüzey enerjisi ve kalıptan kolayca çıkarılabilme özelliği;
- Yüksek kıvamlı kauçuk (HCR) ve sıvı silikon kauçuk (LSR) olarak mevcuttur.
Aynı yüzey kimyası sınırlamalar da yaratır. A Biyomedikal mühendisliğinde PDMS'nin incelenmesi Doğal PDMS'nin hidrofobik olduğunu ve protein adsorpsiyonunun biyolojik uygulamalarda tekrar eden bir sınırlama olduğunu belirtmektedir. Kanla temas eden cihazlar için, Malzemenin hemouyumluluğunun incelenmesi Adsorbe edilmiş plazma proteinlerinin nasıl konformasyon değiştirebileceğini, trombosit yapışmasını ve aktivasyonunu nasıl destekleyebileceğini ve pıhtılaşmaya ve trombüs oluşumuna nasıl katkıda bulunabileceğini açıklar. Silikon ayrıca mikrobiyal kolonizasyona karşı otomatik olarak dirençli değildir: ACS Omega'nın silikon idrar kateteri malzemeleri üzerine yaptığı çalışma gözlemlendi P. mirabilis Geleneksel silikon yüzeylerde yapışma ve biyofilm gelişimini incelerken, yüzey modifikasyonunun sonucu değiştirdiğini de göstermiştir. Bu nedenle "etkisiz" ifadesi, tam bir biyolojik değerlendirme değil, kullanışlı bir kısaltmadır.
Tıbbi sınıf silikon otomatik olarak biyolojik olarak uyumlu mudur?
Hayır. "Tıbbi sınıf" terimi normalde, izlenebilirlik ve seçilmiş test verileriyle desteklenen, tedarikçi tarafından kontrol edilen bir formülasyonu tanımlar. Bitmiş cihazın değerlendirilmesinin yerini almaz.
ASTM F2038, Tıbbi uygulamalarda kullanılan silikon formülasyonlarını kapsayan yönetmelik, biyolojik uygunluğun nihayetinde amaçlanan kullanıma göre değerlendirilmesi gerektiğini belirtmektedir. Bu, doğru tedarik sınırıdır.
Daha önce test edilmiş bir silikon, aşağıdaki değişikliklerden herhangi birinden sonra farklı bir risk profili gösterebilir:
| Değiştirmek | Biyolojik olarak neler değişebilir? |
|---|---|
| Pigment veya ana karışım | Formülasyona yeni renklendiriciler, taşıyıcılar veya safsızlıklar giriyor. |
| İyileşme döngüsü | Kalan reaktif türler veya eksik çapraz bağlama artışına neden olabilir. |
| Tedavi sonrası | Uçucu kalıntılar ve ekstrakte edilebilir profil değişebilir. |
| Kalıp ayırıcı madde | Yüzey kalıntıları oluşabilir. |
| Temizleme işlemi | Deterjan kalıntıları veya partikül kirliliği kalabilir. |
| Sterilizasyon | EtO, radyasyon, buhar veya tekrarlanan döngülerden sonra polimer özellikleri veya çözünebilir maddeler değişebilir. |
| Tedarikçi veya üretim tesisi | Hammadde kontrolleri ve kirlenme yolları değişebilir. |
Bu nedenle, hammadde tedarikçisinden alınan sertifika, nihai ürünün sonucu değil, destekleyici bir kanıttır.
Platin ve peroksit kürleme işlemleri silikonun biyolojik uyumluluğunu nasıl etkiler?
The platin ve peroksit kürleme sistemleri Kalıntı kontrolünü etkilerler, ancak biyolojik uyumluluğu kendi başlarına belirlemezler. Doğrulanmış bir peroksit kürlemeli bileşen uygun olabilirken, kötü işlenmiş bir platin kürlemeli bileşen yine de biyolojik veya kimyasal değerlendirmeden geçemeyebilir.
| Faktör | Platin kürlenmiş silikon | Peroksitle kürlenmiş silikon |
|---|---|---|
| Ana reaksiyon | Hidrosililasyon yoluyla ilave kürleme | Serbest radikal çapraz bağlama |
| Reaksiyon yan ürünleri | Stokiyometrik reaksiyon yan ürünü yok. | Peroksit ayrışma ürünleri kalabilir. |
| Tipik kalıntı endişesi | Tepkimeye girmemiş düşük molekül ağırlıklı türler, katalizörle ilgili safsızlıklar, işlem kaynaklı kirlenme | Uçucu bozunma ürünleri, koku ve kalıntı peroksit ile ilgili türler |
| Tedavi sonrası karar | Uygulamaya ve formülasyona bağlı | Genellikle uçucu kalıntıları azaltmak ve özellikleri stabilize etmek için kullanılır. |
| Seçim mantığı | Genellikle düşük ekstraksiyon oranına sahip sıvı yolları ve sıkı kontrol altında tutulan tıbbi kalıplama işlemleri için tercih edilir. | Formülasyonun ve kürleme sonrası işlemin doğrulandığı durumlarda uygun olmaya devam edebilir. |
Üretimdeki sorun sadece "platin mi yoksa peroksit mi?" sorusu değil; kürleme sıcaklığı, süresi, parça kalınlığı, fırın yüklemesi, hava akışı ve kürleme sonrası maruz kalmanın kontrol edilip edilmemesi ve belgelenmesidir.
Kalın kesitler, ince test plakalarından farklı şekilde ısınır ve havalanır. Laboratuvar ortamında test edilen bir son kürleme işleminin, karmaşık kalıplanmış bir bileşenden uçucu maddeleri aynı oranda uzaklaştırdığı varsayılamaz. Ekipler bunu sıklıkla gözden kaçırır çünkü malzeme sertifikası bileşiği tanımlar ancak bitmiş parçanın termal geçmişini kaydetmez.
ISO 10993-1:2025 Standardına Göre Silikonun Biyouyumluluğu Nasıl Değerlendirilir?
ISO 10993-1:2025 Biyolojik güvenliği, ISO 14971 ile uyumlu bir risk yönetimi süreci olarak ele alır. Her silikon cihazın tamamlaması gereken sabit bir test listesi değildir.
ABD'ye yapılacak başvurular için, FDA, 2025 baskısını kısmen tanıdı. 25 Mayıs 2026'da yürürlüğe girecektir. Bu tanıma, belirli hükümleri hariç tutmakta ve 1 Temmuz 2029'da sona erecek bir geçiş dönemi boyunca 2018 sürümüne uygunluk beyanlarını kabul etmeye devam etmektedir. Bu nedenle, ISO sürümünün yayınlanması, her maddenin FDA tarafından otomatik olarak kabul edildiği anlamına gelmez.
Değerlendirme dört girdiyle başlar:
- Malzemenin tamamı ve formülasyonu;
- Üretim ve sterilizasyon süreçleri;
- Vücut temasının niteliği;
- İletişimin süresi.
Mevcut çerçeve, cihazları yüzey teması, harici iletişim veya implantasyon gibi temas yollarına göre sınıflandırır. Temas süresi ve cihaza özgü tehlikeler daha sonra hangi biyolojik sonuçların ele alınması gerektiğini belirler.
The FDA son nokta çerçevesi ABD planlaması için yararlı bir referans olmaya devam ediyor, ancak FDA'nın Eylül 2023 kılavuzuna dayanıyor. Uç nokta tabloları bir çerçeve niteliğinde olup, bir test kontrol listesi değildir. Bu kılavuz, FDA'nın 2025 sürümünün kısmi tanınması ve cihaza özgü gereksinimler arasındaki herhangi bir fark, başvuru için çözülmelidir; bir uç noktayı ele almak için mevcut veriler, kimyasal karakterizasyon, testler veya bilimsel bir gerekçe kullanılabilir.
Hangi ISO 10993 Testleri Uygulanabilir?
Uygulanabilir uç noktalar cihaza bağlıdır. Yaygın referanslar şunlardır:
| Değerlendirme alanı | Ortak standart | Ele aldığı konu |
|---|---|---|
| Sitotoksisite | ISO 10993-5 | Kültürlenmiş hücreler üzerinde olumsuz etkiler |
| Cilt hassasiyeti | ISO 10993-10:2021 | Duyarlılığa neden olma potansiyeli |
| Tahriş | ISO 10993-23:2021 | İlgili temas yolları için tahriş potansiyeli |
| Kimyasal karakterizasyon | ISO 10993-18:2020 • Amd 1:2022 | Cihaz bileşenlerinin ve ekstrakte edilebilir maddelerin tanımlanması ve nicel olarak belirlenmesi |
| Toksikolojik risk değerlendirmesi | ISO 10993-17:2023 • AMD 1:2025 | Belirlenen bileşenlerin toksikolojik değerlendirmesi |
| Hemouyumluluk | ISO 10993-4 | Kanla etkileşimler |
| İmplantasyon yanıtı | ISO 10993-6 | İmplantasyon sonrası lokal doku yanıtı |
Sitotoksisite, duyarlılık ve tahriş sıklıkla değerlendirilir, ancak bunlar evrensel bir "üç testten geçme" kriteri değildir. Kanla temas eden bir tüp, hem uyumluluk kanıtı gerektirebilir. Uzun süreli bir implant, implantasyon, kronik toksisite, genotoksisite ve diğer sonuç noktalarını gerektirebilir. Cihaz kategorisi planı belirler.
Kimyasal Karakterizasyon Neden Diğer Testlerden Önce Gelir?
Kimyasal karakterizasyon, bitmiş cihazdan nelerin sızabileceğini belirlemeye yardımcı olur. Malzeme adının gizlediği sorunları ortaya çıkarabilir: düşük molekül ağırlıklı siloksanlar, katalizör kalıntıları, pigmentler, katkı maddeleri, temizlik kalıntıları veya sterilizasyonla ilgili bileşikler.
Pratik bir sıralama şu şekildedir:
- Formülasyonu ve tüm işleme yardımcılarını belgeleyin;
- Klinik açıdan önemli çekim koşullarını tanımlayın;
- ISO 10993-18:2020/Amd 1:2022 standardına göre ekstrakte edilebilir maddeleri tanımlayın ve nicelendirin;
- ISO 10993-17:2023/Amd 1:2025 standardına göre toksikolojik riski değerlendirin;
- Kalan veri boşluklarını biyolojik testleri gerekçelendirmek için kullanın.
Bu yaklaşım, test etmeyi otomatik olarak ortadan kaldırmaz. Ekiplerin cihazın içeriğini anlamadan önce standart bir panel çalıştırmasını engeller.
Test edilecek numune aynı zamanda üretim sürecini de temsil etmelidir. Ticari parçalar sonradan kürlenmiş, temizlenmiş, monte edilmiş, paketlenmiş ve sterilize edilmişse, sterilize edilmemiş bir malzeme plakası genellikle zayıf bir alternatiftir. Biyolojik değerlendirme, hastanın maruziyetini değiştirebilecek süreçleri kapsamalıdır.
USP Sınıf VI Neyi Kanıtlıyor?
USP Sınıf VI, test edilen polimerik malzemenin tanımlanan biyolojik reaktivite gereksinimlerini karşıladığını göstermektedir. USP Genel Bölüm <88>. Program, belirtilen ekstraksiyon koşulları altında sistemik enjeksiyon, intrakutanöz ve implantasyon testlerini içermektedir.
Bu, ISO 10993-1 standardına göre cihazın tam biyolojik uyumluluğunu sağlamaz.
| İddia | Doğru yorumlama |
|---|---|
| “Bu silikon USP Sınıf VI'dır.” | Belirli koşullar altında USP <88>'den geçmiş, tanımlanmış bir malzeme veya test maddesi. |
| “"Üretilen cihaz biyolojik olarak uyumludur."” | Temas türü, süresi, işlenmesi ve kullanım amacına bağlı olarak cihaza özgü kanıt gerektirir. |
| “USP Sınıf VI, tüm temas sürelerini kapsar.” | Yanlış; USP sınıflandırması, ISO 10993 uç nokta değerlendirmesinin yerini tutmaz. |
| “Tedarikçi sertifikası yeterlidir.” | Düzenleyici strateji, nihai cihaza eşdeğerliği haklı çıkarmadığı sürece yanlıştır. |
USP Sınıf VI, malzeme taraması ve tedarikçi yeterliliği için hala faydalıdır. Sık yapılan hata, bu sonucun belgelenmiş bir bağlantı olmaksızın pigmentlere, kalıplamaya, temizliğe, sterilizasyona ve nihai klinik kullanıma genişletilmesidir.
Gıda ile Temas Standartları Tıbbi Biyouyumluluğu Kanıtlıyor Mu?
HAYIR. GB 4806.16-2025 Bu, tıbbi cihaz biyouyumluluk standardı değil, silikon kauçuk için Çin menşeli gıda teması standardıdır. ABD Tarım Bakanlığı Dış Tarım Servisi'nin nihai standart çevirisi 2 Eylül 2026 tarihinde yürürlüğe gireceğini teyit eder ve Ek B kapsamında test edilen uçucu maddeler için 0,5 g/100 g (0,5%) limiti belirler.
Gıda ile temas uyumluluğu, GB/T 16886, ISO 10993 veya cihaza özgü NMPA gerekliliklerinin yerini almaz. Mutfak eşyaları, kalıplar veya besleme ürünleri için elde edilen bir migrasyon sonucu, bir implant veya kanla temas eden bir cihaz için güvenliği kanıtlayamaz.
Test sonucunu hangi üretim kontrolleri korur?
Biyouyumluluk kanıtı, yalnızca test edilen konfigürasyon kontrol altında kaldığı sürece yeniden kullanılabilir.
Malzeme ve Karıştırma Kontrolleri
Silikon kalitesini, parti numarasını, pigment oranını, katkı maddesinin türünü ve karıştırma geçmişini kaydedin. Temel polimer değişmediği için renk ana karışımını değiştirmeyin. Taşıyıcı ve pigment sistemi biyolojik değerlendirmenin bir parçası haline gelir.
Kürleme ve Kürleme Sonrası Kontroller
Kalıp sıcaklığını, kürleme süresini, parça kalınlığı aralığını, son kürleme sıcaklığını, pozlama süresini, fırın yüklemesini ve hava akışını tanımlayın. Çoklu boşluklu kalıplar için, tüm boşlukların eşdeğer bir işlem aralığına sahip olduğundan emin olun.
Temizlik ve Kullanım Kontrolleri
Kalıp ayırıcı maddeleri, deterjanları, durulama kalitesini, eldivenleri, kapları ve saklama süresini kontrol edin. Temiz bir ham madde, kalıptan çıkarıldıktan sonra kirlenebilir.
Sterilizasyon Kontrolleri
Gerçek durumu değerlendirin. sterilizasyon yöntemi ve maksimum onaylanmış döngüler. EtO kalıntıları, radyasyon dozu ve buhar maruziyeti farklı soruları gündeme getiriyor. Sterilizasyondan önce test edilen bir cihaz, piyasaya sürülen ürünü temsil etmeyebilir.
Değişiklik Kontrolü
Formülasyon, tedarikçi, tesis, ekipman, kürleme döngüsü, temizlik maddesi, ambalaj, sterilizasyon yöntemi veya amaçlanan temas değiştiğinde biyolojik risk değerlendirmesi başlatılmalıdır. Bir değişiklik her zaman her testin tekrarlanmasını gerektirmez. Ancak belgelenmiş bir değerlendirme gerektirir.
Alıcılar bir silikon bileşen tedarikçisinden neler talep etmelidir?
Tedarikçiye "tıbbi silikon" sunup sunmadığını sormak yerine, kısa bir kanıt paketi kullanın.“
- Silikonun tam kalitesi ve üreticisi;
- Parti takibi ve analiz sertifikası;
- Gerektiğinde formülasyon açıklaması veya düzenleyici ana dosya desteği;
- Kürleme sistemi ve doğrulanmış kürleme/kürleme sonrası parametreleri;
- Pigment ve katkı maddesi tanımlaması;
- Test edilen maddeyi de içeren ilgili USP <87>/<88> veya ISO 10993 raporları;
- Temas yolunun gerektirdiği durumlarda, ekstrakte edilebilir ve sızdırılabilir madde verileri;
- Planlanan yöntem için sterilizasyon uyumluluk verileri;
- Temizlik, paketleme ve kontaminasyon kontrolü;
- Yazılı değişiklik bildirim anlaşması.
Rapor, eşdeğerliği desteklemek için tedarik edilen parçayla yeterince yakından eşleşmelidir. Malzeme sınıfını, rengini, üretim sürecini, sterilizasyon durumunu, ekstraksiyon koşullarını ve rapor tarihini kontrol edin. Doğru standart numarasına sahip bir rapor bile, test edilen örnek temsili değilse kullanılamaz.
Sıkça Sorulan Sorular
Silikon ciltle temas için her zaman güvenli midir?
HAYIR. Silikon güvenliği Formülasyona, işleme artıklarına, katkı maddelerine ve temas koşullarına bağlıdır; nihai cihazın kendi değerlendirmesi de gereklidir.
Tıbbi cihazlar için platin kürlenmiş silikon gerekli midir?
Hayır. Platin kürleme genellikle düşük ekstraksiyonlu uygulamalar için tercih edilir, ancak bu gereklilik cihaz spesifikasyonundan ve biyolojik risk değerlendirmesinden kaynaklanır. Doğrulanmış peroksit kürlemeli bir formülasyon da uygun olabilir.
USP Sınıf VI, ISO 10993 testinin yerini alabilir mi?
Hayır. USP Sınıf VI, malzeme seçimini destekleyebilir. Ancak, cihaza özgü ISO 10993-1 biyolojik değerlendirmesinin yerini almaz.
Ham madde mi yoksa bitmiş parça mı test edilmeli?
En güçlü kanıt, tamamlanmış, işlenmiş cihaz veya bilimsel olarak gerekçelendirilmiş temsili bir test numunesidir. Bu numune, ilgili kürleme, temizleme, montaj, paketleme ve sterilizasyon adımlarını içermelidir.
Test planını seçmeden önce iletişim kurulacak kişiyi belirleyin.
Bir tedarikçi, yalnızca polimer adından yola çıkarak savunulabilir bir silikon biyouyumluluk paketi tanımlayamaz. Minimum girdiler; vücutla temas yolu, temas süresi, cihaz geometrisi, formülasyon, işleme yardımcıları, sterilizasyon yöntemi, hedef pazar ve parçanın bir bileşen mi yoksa bitmiş bir cihaz mı olarak tedarik edildiğidir.
Bu girdiler olmadan, "ISO 10993 silikon" talep etmek, satın alma işlemine yalnızca belirsiz bir gereklilik aktarmak anlamına gelir. Malzeme uygun olabilir. Ancak kanıtlar yine de cihaz için yanlış olabilir.
