ISO 10993 Đánh giá độc tính tế bào của các thiết bị y tế

Việc đánh giá độc tính tế bào của một thiết bị y tế dựa trên ISO 10993 là một trong những cột mốc quan trọng để giới thiệu các thiết bị mới trên thị trường, do đó đây là một bước thiết yếu trong quá trình kiểm soát thiết kế. Yêu cầu cung cấp đầy đủ tài liệu về thử nghiệm tính tương thích sinh học và nói chung về an toàn sinh học của thiết bị. Việc đánh giá khả năng tương thích sinh học có thể được coi là một phần của hoạt động xác nhận, cùng với các hoạt động khác như an toàn điện và tương thích điện từ (chỉ dành cho các thiết bị y tế đang hoạt động), nghiên cứu khả năng sử dụng, quản lý rủi ro, xác nhận lâm sàng, v.v.

Trong bài đăng này, chúng tôi sẽ xem xét các khía cạnh kỹ thuật của đánh giá độc tính tế bào đối với thiết bị y tế, với sự nhấn mạnh về tác động của loại thử nghiệm này đối với sự an toàn sinh học tổng thể của thiết bị.

ISO 10993 Đánh giá độc tính tế bào

Đánh giá khả năng gây độc tế bào của một trang thiết bị y tế là một trong những thử nghiệm bắt buộc luôn cần được thực hiện, không phụ thuộc vào loại thiết bị, loại và thời gian tiếp xúc giữa thiết bị và cơ thể người. 

Loại thử nghiệm này được quy định bởi một tiêu chuẩn ISO cụ thể

• ISO-10993 5 : Đánh giá sinh học của các thiết bị y tế - Phần 5: Phép thử độc tính tế bào trong ống nghiệm

Trên thực tế, về cơ bản, có bốn loại liên hệ: 

• Các thiết bị bề mặt, thường chỉ tiếp xúc với da nguyên vẹn 
• Các thiết bị giao tiếp bên ngoài, ví dụ như các thiết bị tiếp xúc với máu
• Thiết bị cấy ghép, vì vậy các thiết bị sẽ được đặt bên trong cơ thể con người. Đây rõ ràng là những thiết bị có rủi ro cao nhất về sự an toàn của người dùng. 

Thử nghiệm độc tính tế bào được thực hiện như thế nào theo tiêu chuẩn ISO 10993? 

Thử nghiệm độc tính tế bào theo ISO 10993-5 được thực hiện để đánh giá độc tính của thiết bị y tế hoặc của vật liệu làm nên thiết bị.

Thông thường, xét nghiệm được thực hiện trước tiên bằng cách chiết thiết bị (hoặc các thành phần của thiết bị) trong môi trường nuôi cấy tế bào; quá trình chiết xuất này có thể được thực hiện trong các điều kiện khác nhau, tuy nhiên, quá trình chiết xuất thường được thực hiện ở 37°C trong 72 giờ. 

Thể tích môi trường nuôi cấy được sử dụng để chiết xuất được xác định theo tiêu chuẩn áp dụng cụ thể và về cơ bản nó phụ thuộc vào bề mặt và độ dày của thiết bị hoặc thành phần cụ thể của thiết bị. 

Trong giai đoạn thứ hai của thử nghiệm, môi trường chiết xuất được tiếp xúc với nuôi cấy tế bào; những tế bào này được phép phát triển trong chất lỏng chiết xuất trong một khoảng thời gian cụ thể. Trong giai đoạn cuối, các tế bào được đánh giá để xác định mức độ gây độc tế bào.   

Việc đánh giá này có thể được thực hiện bằng phương pháp định tính hoặc định lượng. Trong phương pháp định tính, các tế bào được đánh giá dưới kính hiển vi và được chấm điểm với cấp độ gây độc tế bào cụ thể (0-4) phụ thuộc vào phần trăm ly giải ước tính (chết) và hình thái học (bề ngoài) của tế bào.

Mặt khác, đánh giá định lượng là sử dụng một loại thuốc nhuộm cụ thể để đánh giá hoạt động trao đổi chất của tế bào. Kết quả được báo cáo là phần trăm khả năng tồn tại (% tế bào sống). Vật liệu thử nghiệm vượt qua thử nghiệm nếu phần trăm khả năng tồn tại nếu ≥ 70%. Nhiều độ pha loãng của chiết xuất vật phẩm thử nghiệm thường được bao gồm trong mỗi xét nghiệm, trong trường hợp ở nồng độ cao của chiết xuất, hoạt động gây độc tế bào tiềm tàng được nhìn thấy. 

Loại thiết bị cần kiểm tra

Điều rất quan trọng là phải thảo luận về loại thiết bị nào cần được thử nghiệm để đánh giá khả năng gây độc tế bào của toàn bộ thiết bị y tế. 

FDA và các cơ quan có thẩm quyền khác yêu cầu rõ ràng rằng các thiết bị được lắp ráp hoàn chỉnh cuối cùng cần phải được thử nghiệm để đánh giá an toàn sinh học. Điều quan trọng là thiết bị được thử nghiệm phải trải qua toàn bộ quy trình sản xuất, bao gồm các hoạt động dán nhãn và đóng gói, để đảm bảo thiết bị tiếp xúc với tất cả các chất gây nghiện, chất hoặc hóa chất có thể có mà thiết bị có thể tiếp xúc. 

Đôi khi, thiết bị không thể được kiểm tra hoàn toàn do kích thước của thiết bị; trong trường hợp này đôi khi chấp nhận cắt thiết bị, trong trường hợp hoạt động này không có bất kỳ ảnh hưởng bất lợi nào đến thử nghiệm an toàn sinh học đang được thực hiện. 

Đối với các thiết bị có chứa dây điện hoặc các thành phần điện khác mà trong bất kỳ trường hợp nào chúng không tiếp xúc với bệnh nhân, người dùng hoặc bất kỳ người nào khác, thì các bộ phận này của thiết bị được phép tháo ra khi kết thúc quá trình sản xuất. Điều này được thực hiện để tránh việc các bộ phận này có thể gây ra tác động tiêu cực đến quá trình đánh giá sinh học của thiết bị, vì chúng sẽ không tiếp xúc với người dùng trong bất kỳ trường hợp nào. 

Thất bại của xét nghiệm độc tính tế bào

Các xét nghiệm độc tính tế bào là một thử nghiệm trong ống nghiệm và nó rất hợp lý. Không hiếm khi các thiết bị y tế hoặc các thành phần cụ thể của thiết bị cho thấy khả năng gây độc tế bào khi thử nghiệm thông qua thử nghiệm trong ống nghiệm được mô tả ở trên. Tuy nhiên, điều cần thiết là phải đánh giá các thử nghiệm tổng thể được thực hiện trên thiết bị, đặc biệt chú trọng đến các thử nghiệm in-vivo. Trên thực tế, các thử nghiệm được thực hiện trên mô hình động vật có ý nghĩa quan trọng hơn và chúng cung cấp dấu hiệu về sự an toàn của thiết bị đối với sinh vật sống.

Khi kết quả gây độc tế bào âm tính được làm nổi bật, thì cũng cần phải xác định nguồn gốc của hiệu ứng gây độc tế bào tiềm ẩn này, ví dụ bằng cách thử nghiệm các thành phần riêng biệt cụ thể.

Bản tin QualityMedDev

QualityMedDev là một nền tảng trực tuyến tập trung vào các chủ đề Chất lượng & Quy định cho hoạt động kinh doanh thiết bị y tế.

Nhờ bản tin QualityMedDev, bạn sẽ được cập nhật các bài báo gần đây nhất được xuất bản trên trang web, cùng với tin tức từ thế giới quản lý, đặc biệt trong bối cảnh EU MDR và ​​IVDR mới.

Đừng quên xem qua Dịch vụ của chúng tôi, đặc biệt tập trung vào hai chủ đề chính:

• Việc xây dựng một hệ thống chất lượng hoàn toàn mới
• Các hoạt động xác thực phần mềm / xác thực hệ thống máy tính, đối với phần mềm được nhúng vào thiết bị y tế hoặc đối với phần mềm được sử dụng trong hệ thống chất lượng.
• Đào tạo về nhiều chủ đề chất lượng và quy định.

Nếu bạn có bất kỳ chủ đề nào mà bạn muốn có thêm thông tin hoặc bạn cần mẫu hoặc tài liệu hiện không có sẵn trong Cửa hàng QualityMedDev, đừng ngần ngại liên hệ với chúng tôi và chúng tôi sẽ làm hết sức mình để đáp ứng yêu cầu của bạn.

Nguồn: https://www.qualitymeddev.com/2021/07/28/iso-10993-cytotoxicity/