近年來(lái),隨著新型合成方法、加工技術(shù)的不斷出現(xiàn),使得具有尺寸精準(zhǔn),特定幾何形狀、帶有表面電荷等獨(dú)特性質(zhì)的新型高分子納米材料發(fā)展迅速。許多高分子納米材料應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域,隨著越來(lái)越多的納米生物材料應(yīng)用于臨床,產(chǎn)生了一系列的納米安全性問(wèn)題。人體內(nèi)存在縱橫交錯(cuò),豐富而發(fā)達(dá)的血管網(wǎng)絡(luò),應(yīng)用于體內(nèi)的納米材料最終將不可避免會(huì)進(jìn)入到血液組織中。一旦納米粒子進(jìn)入血液組織,它就有可能與蛋白、細(xì)胞膜、細(xì)胞等接觸而產(chǎn)生某種聯(lián)系,發(fā)生相互作用,由此可能導(dǎo)致納米粒子發(fā)生溶血毒性。接下來(lái)和大家一起探討醫(yī)療器械的納米溶血。
1、什么是溶血實(shí)驗(yàn)?
溶血試驗(yàn)作為血液相容性試驗(yàn)之一,用于在體外測(cè)定由醫(yī)療器械、材料和(或)其浸提液導(dǎo)致的紅細(xì)胞溶解和血紅蛋白釋放的程度。
2、納米材料溶血試驗(yàn)的原理:
直接/間接與血液接觸的納米材料及組合在醫(yī)療器械中游離或釋放的納米材料會(huì)引起急性體外紅細(xì)胞破壞。該試驗(yàn)的原理是除硫化血紅蛋白外,血紅蛋白及其衍生物在堿性條件下可被高鐵氰化鉀氧化成高鐵蛋白,高鐵血紅蛋白與氰化鉀反應(yīng)生成氰化高鐵蛋白(CMH),采用微光孔板分光光度計(jì)(或酶標(biāo)儀)在540nm波長(zhǎng)處讀數(shù)測(cè)定CMH吸光度值。結(jié)果用納米材料與血液接觸釋放到血漿中的血漿游離血紅蛋白(PFH)占總血紅蛋白(TBH)的百分比。
3、納米材料溶血試驗(yàn)與常規(guī)溶血試驗(yàn)的不同
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納米材料溶血 |
常規(guī)溶血 |
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對(duì)照不同 |
陰性對(duì)照:40%PEG貯存原液 |
陰性對(duì)照:聚乙烯 |
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陽(yáng)性對(duì)照:10%TRTON X-100水溶液 |
陽(yáng)性對(duì)照:丁腈手套 |
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血液制備不同 |
使用3.8%檸檬酸三鈉采血 |
使用3.2%檸檬酸鈉采血 |
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稀釋不同因子 |
18 |
16 |
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接受準(zhǔn)則不同 |
除最低濃度的Cal外,每一Cal的PDFT應(yīng)在20%之內(nèi),最低濃度Cal的PDFT在30%之內(nèi);3個(gè)QC中有2個(gè)或每一個(gè)QC的至少一個(gè)平行孔的PDFT在20%之內(nèi);QC的CV在20%之內(nèi)。 |
陰性對(duì)照的溶血率應(yīng)<2%; |
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每一陽(yáng)性對(duì)照、陰性對(duì)照及試驗(yàn)樣品的CV應(yīng)在20%之內(nèi),否則應(yīng)重新實(shí)驗(yàn) |
陽(yáng)性對(duì)照的溶血率應(yīng)>5%,否則應(yīng)重新實(shí)驗(yàn) |
4、納米溶血的結(jié)果分析
當(dāng)試驗(yàn)樣品的溶血百分率>5%時(shí),表明試驗(yàn)材料會(huì)引起紅細(xì)胞的破壞。對(duì)于納米材料溶血,需計(jì)算試驗(yàn)樣品引起溶血百分率為5%時(shí)對(duì)應(yīng)的濃度。
