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可吸收止血产品研发实验要求与主要风险

嘉峪检测网        2024-09-02 09:17

可吸收止血产品是指在常规止血技术无效的情况下,在手术过程中放置于人体内的可被人体吸收的医疗器械产品,该类产品可通过加速创面局部血液的凝固过程产生止血作用。目前该类产品大多由以下材质制成:氧化纤维素、再生氧化纤维素、淀粉等植物多糖,可吸收性明胶、胶原等。

产品应符合《医疗器械分类目录》中14注输、护理和防护器械目录下08可吸收外科敷料(材料)项下的01可吸收外科止血材料。管理类别为第三类。

 

一、可吸收止血产品的主要风险

风险分析可从设计、防护措施、说明书、标签等方面进行考虑。常见风险因素包括但不限于:

1.1原材料的生物学和化学危害

1.1.2材料或材料来源变化

1.1.2纯度

1.1.3材料的生物相容性和可降解性能

1.1.4动物源性材料的来源、取材、加工、储运、使用环节

1.2生产加工过程可能产生的危害

1.2.1污染

1.2.2添加剂、加工助剂的残留

1.2.3病毒灭活

1.2.4异种蛋白的去除

1.2.5工艺用水

1.2.6生产环境洁净度

1.2.7热原

1.3产品使用风险因素:

1.3.1止血失败

1.3.2血肿

1.3.3血栓形成

1.3.4感染

1.3.5伤口裂开

1.3.6异物反应

1.3.7免疫反应

1.3.8粘连形成

1.3.9吸收降解不完全

1.3.10临床实际使用时与其他可能同时使用的物质(如:聚甲基丙烯酸甲酯)的相互影响

1.3.11自体血回输时抽吸入血液过滤器

1.3.12栓塞形成

1.3.13神经损伤或组织坏死

1.4灭菌过程可能产生的危害:

灭菌方式对产品不适宜,灭菌不完全、灭菌方法导致产品失效、灭菌不彻底等。

1.5不正确使用产生的危害:

未按照说明书中操作方法操作,用量不正确、使用过期产品等。

1.6产品包装可能产生的危害:

包装破损、标识不清等。

 

二、可吸收止血产品的性能研究实验要求

1、产品可被人体吸收的作用机理

1.1生物降解研究

开发人应明确产品的降解机理,开展支持降解机理的试验。开发人应开展所申报产品的体外降解试验或体内降解试验研究。

体外降解研究建议模拟体内条件(例如:37℃的环境下,生理范围pH、渗透压、碳酸盐平衡、蛋白酶解过程或水解过程),研究产品完全吸收降解所需时间及所有的降解产物。建议结合产品特性及临床应用建立合理的体外降解研究方法。建议参照已有的标准方法并与已上市的同类产品进行比较。体外降解研究建议观察指标包括:产品溶解性、降解周期、降解所需的条件及降解速度与降解条件之间的关系,降解的主要产物及含量、形态改变(崩解过程、是否有碎片掉落、碎片溶胀等)。

体内降解研究建议根据体内或预期使用方法、使用部位及产品实际使用形貌来研究产品的降解和吸收。开发人应明确影响产品降解的因素,如材料的植入量、植入形状、所选择的动物种类、植入部位、参与反应的生物因子等,宜考虑动物种属生物学反应的差异性。研究所申报产品是否会引起异物反应、感染等不良反应。受试动物的种类选择、植入部位选择应当提供选择依据。如不能采用临床实际使用部位进行研究,应当明确植入部位的选择依据。

体内降解研究建议根据产品降解周期选取多个中间时间点进行观察,并根据该器械在临床使用时患者可能接触到的一次性最大用量(应当提供用量确定的依据),在动物体内植入时进行科学的换算,降解研究报告应说明组成材料、材料来源、研究设备、试验方案、试验步骤、支持性科学文献等。体内降解研究应根据初始植入物尺寸(不适用颗粒或无定型产品)、植入物的量、植入物物理机械性能变化(如适用)、各研究阶段残留植入物的量和尺寸、植入部位组织学反应(包括局部炎症反应、周围组织长入或修复情况等)等观察指标对器械的降解过程进行评价。

对体内、体外降解的相关性应进行评价。

1.2体内吸收、分布、代谢过程研究

应对所申报产品及其降解产物在体内的吸收、分布、代谢、排泄途径等进行研究,可考虑但并不局限于以下内容:产品及其降解产物的吸收途径、体内分布状态、代谢途径、代谢终产物。

同企业已有相同材料的产品上市,需对不同形态产品的降解过程及产物进行比较分析研究。

2、产品性能指标

应当开展产品性能研究,明确产品性能指标及试验方法制订的依据,主要包括物理性能、化学性能等方面的要求及其制定依据。还应关注杂质(包括工艺相关杂质、产品相关杂质和环境污染杂质等)的控制指标和制订依据。

开发人应对产品进行表征,如:止血颗粒类产品,应包含颗粒的粒径范围,球形度;片状纱布类产品,应提供微观结构。还应明确与止血效能有关的直接技术指标,如:吸水容量、孔隙率、吸水率、沉降率、血小板聚集率等指标,开展有关研究。

降解性能指标应制订具体,要求应明确降解周期。

可吸收止血产品与血液接触,应对材料介导的致热性进行研究。

特殊性能要求,如:杀菌或抑菌性能评价。

根据产品材料的不断发展,部分可吸收止血医疗器械产品可能宣称具有杀菌或抑菌性能(限于材料本身),开发人应对此开展研究,对这类器械进行体外试验和体内试验,该试验可对产品的杀菌或抑菌作用机理、安全性、有效性(杀菌/抑菌谱)进行初步评价。由于不同产品的材料、组成、作用机理可能不同,开发人应依据不同产品的特点进行试验设计。

体外试验应当在模拟临床使用的状态下进行试验,如:试验中所使用的微生物的种类和数量应当和临床上所使用器械植入部位可能感染微生物的状态相似。制定试验方案过程中,应至少考虑以下内容:

(1)试验步骤

(2)试验所选用微生物的种类、数量及该种类作为接种物的合理性解释

(3)试验用微生物的准备(说明是否包含血浆)

(4)微生物接种方法

(5)对照组和/或对照产品的类型和选取依据

(6)产品的使用步骤及时间

(7)微生物培养步骤

(8)试验样品量

(9)结果判定标准(如需要)

体内试验应选取适宜的动物种类及伤口模型,其中伤口模型应涵盖所申报的产品适用范围。制定试验方案过程中,应至少考虑以下内容:

(1)试验步骤

(2)对照组类型和/或对照产品的类型和选取依据

(3)动物的种类、数量及该种类作为受试动物的合理性解释

(4)伤口模型制备方法

(5)产品的使用步骤及时间

(6)观察指标及时间

(7)结果判定标准(如需要)

其他特殊性能

对于采用新材料制造的产品以及具有其他特殊性能的产品,开发人应根据产品特点制定相应的物理、化学性能要求,设计验证该项特殊性能的试验方法,明确试验方法的来源或开展方法学验证。

3、生物相容性评价研究

3.1原材料控制

明确产品的起始物质,包括产品生产过程中由起始物质至终产品过程中所需全部材料的化学名称、商品名/材料代号、CAS号、化学结构式/分子式、分子量、分子量分布(如适用)、纯度、使用量或组成比例、供应商名称、符合的标准等基本信息。

明确原材料的选择依据,起始材料及来源,建议尽量选用已有相关人类临床应用史的原材料。需明确原材料的质控标准及生产过程中的检验指标和控制要求,开展原材料符合相应标准的全性能验证。

对于动物源性原材料,相关评价要求建议参考《动物源性医疗器械注册技术审查指导原则(2017年修订版)》。

对于首次应用于医疗器械的新材料,还应开展该材料适合用于人体预期使用部位、预期使用方式的相关研究及新材料筛选时的安全性评价。

3.2生物相容性评价

生物相容性评价研究应符合GB/T 16886.1《医疗器械生物学评价第1部分:风险管理过程中的评价与试验》对相关用途、使用部位及接触时间的具体要求。产品接触时间是该产品对人体的最大累积作用时间。

应按照GB/T 16886.1要求的评价路径完成相应产品生物学评价,对于需要开展生物学试验的,按照器械与人体的不同接触时间和接触方式来选择合适的生物学试验方法。

4、生物安全性研究

相关研究建议参考《动物源性医疗器械注册技术审查指导原则(2017年修订版)》

5、产品灭菌研究

明确产品灭菌方法的选择依据并进行验证。器械的灭菌应通过GB 18278、GB 18279或GB 18280确认并进行常规控制,无菌保证水平(SAL)应保证达到1×106。灭菌过程的选择应至少考虑以下因素:产品与灭菌过程间的适应性;包装材料与灭菌过程的适应性、灭菌对产品安全有效性的影响。

6、产品包装研究

产品初包装采用的材料应能保证产品在灭菌、贮存和运输过程中对产品性能和安全性不产生不利影响;应明确初包装材料的来源、质量控制标准并进行验证。

明确在宣称的有效期内以及运输储存条件下,保持包装完整性的依据。开发人应开展产品有效期内的包装验证和运输验证,产品包装验证可依据有关国内外标准(如GB/T 19633系列标准等)进行,开展产品的包装验证。

7、产品货架有效期研究

医疗器械货架有效期包括产品有效期和包装有效期,货架有效期的验证试验类型通常可分为加速稳定性试验和实时稳定性试验两类,产品货架有效期的研究可参照《无源植入性医疗器械稳定性研究指导原则》。

加速稳定性试验的具体要求可参考YY/T 0681系列标准,在进行加速稳定性试验研究时应注意:产品选择的环境条件的老化机制应与宣称的运输储存条件下真实发生的产品老化的机制相匹配。对于在加速稳定性试验研究中可能导致产品变性而不适于选择加速老化试验方法的,应以实时稳定性试验进行测定和验证。实时稳定性试验中,开发人应根据产品的实际生产、运输和储存情况确定适当的温度、湿度、光照等条件,在设定的时间间隔内对产品进行检测。

8、临床前动物研究

临床前动物试验的目的是通过动物来考察产品的有效性及安全性。

可吸收止血类医疗器械进行人体临床试验前应进行动物试验。

开发人应建立与拟申报器械预期用途相对应的各个外科应用的动物模型。例如,如预期用途为适用于普遍手术止血应用,建议动物试验应包括动脉、静脉以及各种组织和器官的毛细血管出血的情况。若预期申报一个特定的动脉出血适应症,应设计试验研究以支持这项特定的适应症。对于应用于神经外科、眼科、泌尿外科止血的预期用途,应设计相应特定的动物试验。

建议动物试验应至少评估以下指标:

有效性指标

建议动物实验方案严格按照产品适用范围制定。有效性评价指标应包括有效止血时间、伤口愈合时间、产品降解吸收时间、吸收量与时间关系、残留物检测、与组织的黏附性等相关内容。

安全性指标

针对产品临床适应症、临床使用人群、临床使用方法开展相关的动物安全性试验研究。安全性指标一般包括动物的生理状态及不良事件,如动物外观体征、行为活动、体温、局部刺激性、腺体分泌、粪便性状、摄食量、体重、血液学和血液生化学指标(如白细胞分类及绝对和相对计数、白蛋白/球蛋白比例、相关酶类等)、大体解剖和组织病理学检查、与降解吸收有关的并发症等。

开发人还应在动物试验过程中监测其他并发症,根据目前已确认的风险与已知的不良事件,应进行观察的并发症有:过敏、感染、血肿、凝血障碍、伤口愈合时间延长、伤口裂开、粘连形成等。开发人应对动物试验中有关并发症进行完整的记录,分析原因并判定与器械的关联性。

为保证人类受试者的合法权益,只有在获得充分动物试验数据/真实世界数据,且能证明产品对受试者无潜在安全性担忧时才可考虑进行临床试验。因此,临床前动物研究的质量控制应当受到高度关注,开发人应充分参考《医疗器械动物实验研究注册审查指导原则第一部分:决策原则(2021年修订版)》和《医疗器械动物实验研究注册审查指导原则第二部分:试验设计、实施质量保证》。

动物试验研究中拟申报器械一般应与一个已上市的同品种器械进行对比。宜设立空白对照组。

开发人应开展详细的动物试验研究。应至少包括但不局限于以下内容:

 试验目的

 试验器材或试剂

 动物的种类、数量及该种类作为受试动物的合理性解释及选择依据

 试验方法(样品准备、动物准备、手术方法)、术前准备、目标器官、手术切口控制等

 对照组类型和/或对照产品的类型和选取依据

 伤口模型的种类及建立方法

 产品的使用步骤及时间

 观察方法、观察指标与观察周期

 数据统计学分析过程

 结果判定标准与试验结论

 有效性标准(如:止血时间等)

 安全性指标

 试验研究的结论

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来源:嘉峪检测网