一、为什么我们需要去做化学表征？

1：法规合规性要求

MDR（2017/745）明确要求制造商对医疗器械材料进行化学表征，以证明其符合生物相容性（Annex I, 10.4）和化学安全性（Annex I I, 10.3）。未通过化学表征, 您在做GSPR CHECK LIST 时，这两项无法提供客观的证据。

2：生物相容性评估基础

化学表征是生物相容性测试（ISO 10993系列）的前提，通过识别材料成分、可沥滤物（leachables）和降解产物，评估潜在毒性风险（如致癌性、致敏性）。所以化学表征是生物相容性测试之前需要完成的项目，只有科学地进行了化学表征，才能科学的安排相应的生物相容性测试。

3：风险管理需求

帮助识别材料中可能释放的有害化学物质（如增塑剂、残留单体、重金属），从而在设计阶段降低风险。

4：材料一致性控制

确保生产过程中原材料和工艺的稳定性，避免批次间差异引入不可控风险。

二、化学表征的完整流程

步骤1：材料信息收集与评估计划    

·关键输入：

o材料清单建立：列出所有接触人体的材料（如聚合物、金属、涂层）；

o材料配方（要求供应商提供的完整的MSDS或配方声明）；

o全面梳理产品的完整加工工艺（注塑、灭菌方式等）；

o全面明确器械使用条件（温度、接触介质、时间）。

o输出：

o评估计划（明确目标、方法、接受标准）。

步骤2：样品制备（ISO 10993-12/18）

o原则：模拟临床最坏情况（如高温、长时间浸提）。

o方法：

o浸提介质选择：

o浸提条件：

o温度：37°C（模拟人体）或更高（加速提取）；

o时间：覆盖临床接触时间（如72小时代表长期接触）。

步骤3：分析测试与方法选择

需结合多种技术交叉验证，常见方法及用途：

特殊场景：

·可降解材料：需额外测试降解产物（如HPLC分析聚乳酸水解产物）。

·纳米材料：需表征粒径分布（动态光散射DLS）和表面电荷。

步骤4：数据解读与毒理学评估

·阈值法：    

o计算可沥滤物的每日暴露量，对比毒理学关注阈值（TTC）（如0.15 μg/day为遗传毒性物质阈值）。

·结构活性关系（SAR）：

o使用QSAR软件（如Toxtree）预测未知物质的毒性。

·报告输出：

o明确哪些物质需进一步生物测试（如超过阈值的物质需补充遗传毒性测试）。

三、常见误区与解决方案

1.误区1：“送样=完成任务”

o问题：未参与方法设计，导致数据不满足监管要求。

o解决：

§从一开始就参与和介入化学表征的方法设计，提前与实验室沟通，明确所需检测的材料，告知器械明确的使用条件、所需结果的分析灵敏度等等信息（如FDA要求检测限≤TTC的1/10）；

§要求实验室提供方法验证报告（如加标回收率、精密度、检出限）。

2.误区2：忽视材料加工影响

o问题：仅测试原材料，忽略灭菌（如EO残留）或老化后的化学变化。

o解决：

§测试终产品（而非仅原材料）；

§模拟加速老化（如高温高湿）后复测。

3.误区3：数据深度不足

o问题：仅做定性分析（如FTIR），未定量风险物质。

o解决：

§对高风险物质（如邻苯二甲酸盐）必须定量；

§采用半定量扫描（如LC-MS全扫描）筛查未知物。

o要求化学数据与临床暴露场景关联（如重复使用器械的累积释放量）。

四、总结：化学表征的关键成功要素

1.科学策略：基于器械风险设计测试方案，而非“一刀切”送检。

2.技术严谨性：多技术联用+方法验证，确保数据可靠性。

3.正规实验室：不要贪图便宜，选择正规实验室，实际上很多捣糨糊的实验室也并不便宜。