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带有润滑涂层的血管介入器械研发实验要求

嘉峪检测网        2023-09-07 10:13

本文适用于带有润滑涂层的血管介入器械,包括血管内导管、导丝和输送系统等。润滑涂层是指利用聚合物制备的与基材表面化学结合的涂层。润滑涂层的预期使用目的为降低介入器械与血管以及介入器械之间的摩擦力,使介入器械更好地通过迂曲血管部位。

 

一、带有润滑涂层的血管介入器械的性能研究实验要求

1、涂层性能研究

性能研究应对涂层相关性能进行验证,涂层相关性能主要包括以下内容:

(1)涂层完整性

由于使用环境液体浸泡及使用过程中的摩擦是导致涂层脱落的主要因素,建议在具有代表性的典型模型中进行模拟试验并收集测试前后数据以评估涂层的完整性。常见评估方式除了光学显微镜检测涂层表面均匀光滑无气泡、无毛刺无脱落外,还宜通过染色检测、显微观察等方法评价涂层完整性。显微图像应清晰并能显示涂层表面的缺陷,透明涂层可在模拟测试后进行染色以便于观察。

涂层完整性测试宜评价在模拟使用中可能脱落的微粒,即在模拟使用后对收集的微粒进行量化,包括微粒粒径及数量,量化的方法应经过验证。对于验证结果应基于预期用途明确涂层脱落以及所产生微粒是否可接受。建议按照以下粒径范围对微粒进行分析:如≥10μm、≥25μm及更大的粒径下限。在方法学验证中,对于≥10um和≥25um,微粒回收率应大于90%;对于更大的粒径下限(不小于50μm),微粒回收率应大于75%。由于更大直径的微粒存在更大的栓塞风险,建议结合风险受益分析所产生微粒是否可接受。

模拟使用建议按照产品说明书要求进行预处理,包括在推荐溶液中浸泡合适的时间。模拟血管解剖结构模型应能反映产品拟适用人群最具挑战的血管解剖结构。明确模拟环境液体及其选择依据。

对于不同作用部位以及不同适用范围的产品,在进行涂层完整性评估时,建议结合临床实际制定适宜的测试周期/测试次数。应对模拟测试周期/测试次数是否代表临床最差情况进行判定。例如血管内导丝在血管中操作时间以及操作次数会远多于经导管主动脉瓣输送系统;又如用于输送经导管主动脉瓣膜的导丝由于在大血管内较易通过,其涂层脱落的风险相对较低,而用于迂曲冠状动脉及神经血管的导丝以及用于狭窄病变的产品,可能在反复通过迂曲狭窄时造成涂层摩擦脱落的风险相对较高。此外,对于中心静脉导管等在体内留置时间较长的血管内导管,其表面润滑涂层完整性的评价需要考虑符合临床实际的浸泡条件。因此宜根据临床使用部位血管解剖特点及使用过程等具体情况对产品润滑涂层的脱落风险进行分类考虑。

(2)涂层润滑性

润滑涂层的引入可减少产品在血管内的摩擦,评估摩擦力/摩擦系数大小是常用评价润滑性能的指标。关于血管介入产品摩擦力和摩擦系数测试尚无专门标准,建议所选择方法对摩擦力/摩擦系数的测试结果应稳定且具有复现性,建议考虑夹持力及测试长度等因素的影响。测试摩擦系数时应考虑所选择的型号规格能代表涂层最差的情况。

涂层润滑性的评价还应包括耐久性,可结合临床实际在血管模型中多次模拟通过后测试产品的润滑性,或通过对多次推进/回撤阻力的变化进行分析。

性能研究宜明确涂层润滑的原理(如对血液流体动力学的影响),明确涂层厚度及涂层工艺。在涂层设计考量时应注意涂层厚度并不是越厚越好,一般来说在满足润滑性能的条件下较薄的涂层能降低其在血管内脱落的风险。

(3)其他

除上述涂层完整性及润滑性能之外,某些情况下,还需要考虑涂层是否改变导管类产品的水合性、是否影响导丝产品的干湿态外径。

由于涂层导致产品化学性能中还原物质、紫外吸光度、蒸发残渣等项目检测结果异常时,建议通过浸提曲线等方式确认其化学性能试验结果是否源于涂层物质溶出及脱落,同时结合涂层材料的临床应用史、生物相容性数据等进行综合评价。

如果器械远端有涂层并且设计为在使用时进行远端塑型,建议按照临床使用情况进行弯曲半径(如导管类产品)或弯曲试验(如导丝类产品)并评价涂层是否发生剥落。如涂层对血管介入器械其他性能产生影响,也需进行相关验证。

2、产品技术要求

应在产品技术要求中明确涂层信息,包括涂层主要成分、涂层类型及涂覆范围等。化学性能试验制样应明确涵盖涂层部分,应考虑制样方法对涂层的影响。

3、生物学特性

生物相容性评价研究应明确涂层成分、涂覆工艺及其可能引入的生物学风险。生物学试验制样应明确样品制备是否涵盖涂层部分。

若涂层含有来源于动物成分的物质,还需开展相应的生物安全性研究。

4、动物试验

若产品经评估需要进行动物试验,建议在分析试验结果时关注涂层的问题。例如若远端血管及主要脏器出现栓塞,建议结合病理学对栓塞物质进行定性,从而追踪评价涂层的完整性。

5、产品货架有效期和包装研究

在货架有效期验证时,建议对加速老化或者实时老化后产品性能验证项目增加涂层相关性能的评价。

开发人宜结合影响涂层材料稳定性的因素,考量涂层是否对包装有特殊要求以及初包装形式是否对涂层产生不利影响。

6、其他

当按照《列入免于临床评价医疗器械目录产品对比说明技术指导原则》与已上市同类产品进行对比时,评价内容应包含润滑涂层,建议在关键性能对比中,针对涂层完整性、涂层润滑性等涂层相关的产品性能进行对比。产品与对比产品润滑涂层相关性能存在差异的,还需针对差异部分对安全有效性影响进行分析研究。

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来源:嘉峪检测网