
信息收集
化学表征始于信息搜集,涵盖医疗器械材质、工艺等详细信息,涉及器械类别、组成、临床用途、生产工艺、法规要求等。器械常采用聚合物、金属、陶瓷等材料制造,其中聚合物可能释出脂肪酸、聚酯、硅烷类及各类添加剂(如增塑剂、固化剂、稳定剂、抗氧化剂、着色剂等),以确保材料性能。工艺环节,如包装、灭菌等,亦会改变可提取物的种类与含量,如热处理可能导致单体、未聚合物或降解产物等副产品出现。故从原料至生产全程,识别潜在可提取物对于优化后续分析测试至关重要。
可提取物和可沥滤物分析
可浸提物(Extractable):使用实验室浸提条件和浸提介质对医疗器械或器械构造材料进行浸提时释放出的物质。
可沥滤物(Leachable):医疗器械可沥滤物(Leachables)是指医疗器械或材料在临床使用过程中释放出的物质的统称:一般包括灭菌残留剂、工艺残留物、降解产物以及材料中的单体及添加剂(包括稳定剂、抗氧化剂、增塑剂、着色剂等)等。
进行可提取物和可沥滤物分析第一步需要进行提取方案设计。提取条件通常根据器械临床使用的条件,在假设的最坏情况下进行提取,因此,提取通常是在夸大或极限的条件下进行。提取的条件包括温度,不同极性的溶剂,溶剂体积和样品的比例,时间等。应该根据器械的临床使用条件,或者37度或者更高的提取温度,但也应注意过高的温度会带来提取物的高估,同时选择提取溶剂时候,也要考虑到聚合物本身的性质,避免使用破坏器械完整性或者使其溶胀的溶剂,根据10993-12[2]和10993-18的建议,提取条件的选择见下:

AET:分析评估阈值,即低于该阈值的可提取物与浸出物,不需要定性或者定量,也无需进行毒理学评估。AET起源于药物包装材料的分析,由PQRI提出。ISO 10993-18的标准中,使用基于剂量的阈值DBT来代替SCT,DBT是根据暴露时间,在TTC的基础上选择的,但是高毒性物质(如亚硝胺等)被排除在外,该类物质通常需要额外的目标物分析。

A - 提取的医疗器械数量
B - 提取液体积(mL)
C - 临床最大使用的医疗器械数量
DBT - 基于剂量的阈值(TTC),可参见ISO/TS 21726
UF - 分析不确定度因子(FDA推荐GCMS为4,LCMS为10)
DBT阈值的选择,ISO/TS 21726[3]的建议如下:

确定好AET之后,即可根据阈值建立对应的分析方法。可提取物的种类复杂,通常可分为vocs(小分子挥发物),svocs(半挥发性化合物),nvocs(不挥发性化合物)和无机元素杂质,需要对对应的物质种类建立不同的分析方法。


Mark Anderson Jordi, et al.(2020)
在非目标物分析中,需要对所有超过AET的化合物进行定性分析,确定化合物的结构信息。根据Jenke[5]的分类,EL中化合物的鉴定程度,可以分为unidentified,partial,tentative,confident,confirmed几类。

Dennis Jenke. 2020
定性分析往往是一个复杂的工作。可提取物的种类宽泛,大部分物质不存在官方标准品,同时,依赖数据库匹配进行的鉴定往往结果并不可信,常常需要人工解谱以及样品的背景信息来获得更高的鉴定程度,而错误的鉴定可能会带来错误的毒理学评估结果。使用高分辨质谱,利用同位素,分子量等特征,对未知物进行尽可能的鉴定,同时,可建立内部的质谱数据库来提升鉴定准确度。
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本文最后更新于2025-11-12 10:49:19,如果你的问题还没有解决,可以加入交流群和群友们一起讨论。