ISO 10993-17:2023 是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)發(fā)布的醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)的第17部分,主題為《醫(yī)療器械成分的毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估》。該標(biāo)準(zhǔn)在2023年9月發(fā)布,相比2002版,有以下幾個(gè)方面的變化:
1.適用范圍
2002版主要描述了醫(yī)療器械可瀝濾物的人體允許限量(AL)的確定方法,未能涵蓋毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的內(nèi)容。2023版擴(kuò)展了之前的版本,分別從以下四個(gè)部分對(duì)醫(yī)療器械中可浸提物(或可瀝濾物)的毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估進(jìn)行了全面闡述:
- 化學(xué)組分毒理學(xué)信息綜述
- 可耐受接觸水平(TCL)或可耐受攝入量(TI)推導(dǎo)
- 暴露評(píng)估
- 風(fēng)險(xiǎn)判定
該標(biāo)準(zhǔn)適用于醫(yī)療器械的化學(xué)表征信息,包括可浸提物、可瀝濾物和可釋放物,以及醫(yī)療器械的預(yù)期用途和要求。
該標(biāo)準(zhǔn)不適用于以下情況:
- 醫(yī)療器械成分不與人體接觸(如體外診斷器械)
- 醫(yī)療器械與人體的物理相互作用(如機(jī)械力、能量或表面形態(tài)等),除非化學(xué)暴露發(fā)生變化
- 醫(yī)療器械-藥物組合產(chǎn)品的活性藥物成分或醫(yī)療器械-生物組合產(chǎn)品的生物成分,因?yàn)榭赡苌婕邦~外的監(jiān)管考慮
- 醫(yī)療器械以外的其他暴露來源(如食物、水或空氣)
2.術(shù)語
2023版新增了幾個(gè)重要的術(shù)語,如下:
●毒理篩選閾值(TSL):指特定時(shí)間段內(nèi),已識(shí)別化學(xué)物質(zhì)不會(huì)對(duì)健康造成明顯損害的累積暴露劑量。TSL用于判斷已存在或可提取的鑒定化合物的總量是否會(huì)引起遺傳毒性、致癌性、全身毒性(如急性、亞急性、亞慢性、慢性)或生殖/發(fā)育毒性。當(dāng)一種化合物的總量(TQ)低于指定的TSL值時(shí),可以判定為不具有毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn),且不需要對(duì)這些危害進(jìn)行進(jìn)一步的毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估;否則,需要進(jìn)行毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
●最大估計(jì)暴露量(EEDmax):指每日接觸或進(jìn)入人體的化合物的最大估計(jì)暴露劑量。EEDmax可以根據(jù)化學(xué)表征測(cè)試中得到的浸提劑量(TQ),以最低接觸天數(shù)評(píng)估各個(gè)接觸時(shí)間段的最大估計(jì)暴露量;也可以根據(jù)釋放動(dòng)力學(xué)信息,模擬浸提動(dòng)態(tài)釋放過程中的單日最高劑量(HQ),以評(píng)估各個(gè)接觸時(shí)間段的最大估計(jì)暴露量。
●安全邊際值(MoS):指可耐受接觸水平(TCL)或可耐受攝入量(TI)與最大估計(jì)暴露量(EEDmax)的比值。MoS作為健康風(fēng)險(xiǎn)的衡量指標(biāo),當(dāng)MoS大于1時(shí),認(rèn)為化合物的暴露量對(duì)健康沒有明顯的危害;當(dāng)MoS小于1時(shí),認(rèn)為引起不良反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)增加。
3.毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的步驟
2023版規(guī)定了毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的四個(gè)步驟,分別是:
●化學(xué)組分毒理學(xué)信息綜述:通過開展醫(yī)療器械的化學(xué)表征分析,以識(shí)別患者人體可能接觸的化學(xué)物質(zhì)。應(yīng)用TSL確定已識(shí)別化學(xué)物質(zhì)的總量(TQ)是否過低而不會(huì)引起全身毒性、遺傳毒性、致癌性、生殖/發(fā)育毒性。若TQ高于TSL,評(píng)估其可獲得的毒理學(xué)信息(如體外或體內(nèi)毒性研究,以及人體流行病學(xué)研究/臨床試驗(yàn)/病例報(bào)告等),必要時(shí)采用交叉參考(Read-across)結(jié)構(gòu)類似物或通過計(jì)算機(jī)軟件預(yù)測(cè)(In silico)方法獲取足夠的毒性信息數(shù)據(jù)以評(píng)估其安全性。
●可耐受接觸水平(TCL)或可耐受攝入量(TI)推導(dǎo):對(duì)于器械中存在安全性風(fēng)險(xiǎn)的化學(xué)物質(zhì),基于器械預(yù)期臨床用途和相關(guān)物質(zhì)的毒性信息,選擇數(shù)據(jù)質(zhì)量較高的、保守的或臨床相關(guān)的、敏感的毒性數(shù)據(jù)(如無刺激作用水平(NIL)和最小刺激作用水平(MEL)等),并應(yīng)用修正因子(MF)進(jìn)行修正,以推導(dǎo)出不會(huì)引起不良反應(yīng)的可耐受接觸水平(TCL)或可耐受攝入量(TI)。TCL或TI是指每日接觸或進(jìn)入人體的化合物的最大劑量,不會(huì)引起不良反應(yīng)。
●暴露評(píng)估:對(duì)于器械中存在安全性風(fēng)險(xiǎn)的化學(xué)物質(zhì),評(píng)估其在不同的接觸時(shí)間段內(nèi)的最大估計(jì)暴露量(EEDmax),并與TCL或TI進(jìn)行比較,計(jì)算出安全邊際值(MoS)。EEDmax可以根據(jù)化學(xué)表征測(cè)試中得到的浸提劑量(TQ),以最低接觸天數(shù)評(píng)估各個(gè)接觸時(shí)間段的最大估計(jì)暴露量;也可以根據(jù)釋放動(dòng)力學(xué)信息,模擬浸提動(dòng)態(tài)釋放過程中的單日最高劑量(HQ),以評(píng)估各個(gè)接觸時(shí)間段的最大估計(jì)暴露量。
●風(fēng)險(xiǎn)判定:對(duì)于器械中存在安全性風(fēng)險(xiǎn)的化學(xué)物質(zhì),根據(jù)MoS的大小,判斷其對(duì)健康的風(fēng)險(xiǎn)水平。當(dāng)MoS大于1時(shí),認(rèn)為化合物的暴露量對(duì)健康沒有明顯的危害;當(dāng)MoS小于1時(shí),認(rèn)為引起不良反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)增加。如果MoS小于1,應(yīng)考慮采取措施降低暴露量,或者提供其他證據(jù)證明其安全性,或者在標(biāo)簽上進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)提示。
4.計(jì)算方法和工具
2023版提供了一些計(jì)算方法和工具,以幫助評(píng)估人體暴露于醫(yī)療器械成分的毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn),如下:
●TSL表:提供了不同接觸時(shí)間段的TSL值,以及對(duì)應(yīng)的毒理學(xué)危害。TSL表可以用于篩選出需要進(jìn)行毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的化學(xué)物質(zhì),以及確定其毒理學(xué)危害的類型。
●TTC表:提供了不同接觸時(shí)間段的TTC值,以及對(duì)應(yīng)的毒理學(xué)危害。TTC表可以用于推導(dǎo)出未識(shí)別化學(xué)物質(zhì)的TCL或TI,以及確定其毒理學(xué)危害的類型。
●修正因子表:提供了不同毒性數(shù)據(jù)來源的修正因子(MF),以及對(duì)應(yīng)的修正原因。修正因子表可以用于將毒性數(shù)據(jù)修正為適用于人體的TCL或TI。
●釋放動(dòng)力學(xué)信息:提供了醫(yī)療器械中化學(xué)物質(zhì)的釋放動(dòng)力學(xué)模型,以及對(duì)應(yīng)的參數(shù)。釋放動(dòng)力學(xué)信息可以用于模擬浸提動(dòng)態(tài)釋放過程中的單日最高劑量(HQ),以評(píng)估各個(gè)接觸時(shí)間段的最大估計(jì)暴露量。
5.總結(jié)
ISO 10993-17:2023是一項(xiàng)關(guān)于醫(yī)療器械成分的毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的國際標(biāo)準(zhǔn),它為醫(yī)療器械的生物相容性評(píng)價(jià)提供了一種科學(xué)、合理、有效的方法。該標(biāo)準(zhǔn)不僅擴(kuò)大了適用范圍,涵蓋了醫(yī)療器械的可浸提物、可瀝濾物和可釋放物,還新增了一些重要的術(shù)語,如TSL、EEDmax、MoS等,規(guī)定了毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的四個(gè)步驟,提供了一些計(jì)算方法和工具,以幫助評(píng)估人體暴露于醫(yī)療器械成分的毒理學(xué)風(fēng)險(xiǎn)。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于保障醫(yī)療器械的安全性和有效性,促進(jìn)醫(yī)療器械的創(chuàng)新和發(fā)展,具有重要的意義和價(jià)值。
6.參考資料
1)ISO 10993-17:2002 - Biological evaluation of medical devices-Part 17: Establishment of allowable limits for leachable substances
2)ISO 10993-17:2023 - Biological evaluation of medical devices -Part 17:Toxicological risk assessment of medical device constituents
原創(chuàng)供稿:科標(biāo)醫(yī)學(xué)技術(shù)研發(fā)中心毒理評(píng)估部
