ICS04040C35團體標準

1、ics04040c35團體標準 ics 11.040.40 c35 團 體 標 準 鎳鈦形狀記憶合金骨植入物 體外鎳離子釋放模型 the model of nickel ion release in vitro of nickel-titanium shape memory alloy bone implant （征求意見稿） xxxx - xx - xx 發(fā)布 xxxx - xx - xx 實施 中國生物材料學會 發(fā) 布 xxxx - xx - xx 發(fā)布 t/csbm xxxx-xxxx 目 次 前言 . 1 范圍 . 1 2 規(guī)范性引用文件 . 1 3 術(shù)語和定義 . 1 4 方法原理

2、. 1 5 試劑 . 1 6 儀器 . 2 7 試樣 . 2 8 分析步驟 . 3 9 結(jié)果計算 . 3 10 試驗報告 . 4 附錄 a . 5 前 言 本標準按照 gb/t 1.1-2021標準化工作導則 第 1 部分：標準的結(jié)構(gòu)和編寫給出的規(guī)則起草。 請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利，本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別這些專利的責任。 本標準由 xxxxxxxxxxx 提出。 本標準由 xxxxxxxxxxx 歸口。 本標準的起草單位：蘭州西脈記憶合金股份有限公司、北京華鉭生物科技開發(fā)有限公司、有研醫(yī)療器械(北京)有限公司、國標（北京）檢驗認證有限公司、中國食品藥品檢定研究院、甘肅省醫(yī)療器械檢

3、驗檢測所、江陰法爾勝佩爾新材料科技有限公司 本標準主要起草人： 鎳鈦形狀記憶合金骨植入物體外鎳離子釋放模型 1 范圍 本標準規(guī)定了鎳-鈦形狀記憶合金骨植入物體外鎳離子釋放的標準模型和測試方法。 本標準適用于鎳-鈦形狀記憶合金骨植入物體外鎳離子釋放量的測試。 2 規(guī)范性引用文件 下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。 gb 24627 醫(yī)療器械和外科植入物用鎳鈦形狀記憶合金加工材 gb/t 6682 分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法 gb/t 16886.12-2021 醫(yī)療器械生物

4、學評價 第 12 部分：樣品制備與參照材料 gb/t 16886.17 醫(yī)療器械生物學評價 第 17 部分：可瀝濾物允許限量的建立 2021 年版中國藥典四部 3 術(shù)語和定義 下列術(shù)語和定義適用于本文件。 3.1 檢出限與定量限 在最佳實驗條件下，測定不少于 7 份的空白樣品溶液，以連續(xù)測定空白樣品溶液響應值的 3 倍標準偏差（3sd）所對應的待測元素濃度作為檢出限；以連續(xù)測定空白溶液響應值的 10 倍標準偏差（10sd）所對應的待測元素濃度作為定量限。 3.2 模擬使用浸提 通過評價在常規(guī)使用某一器械過程中，評估患者或使用者所接受的鎳離子釋放水平而使用的一種模擬產(chǎn)品使用的浸提。 3.3 測試

5、溶液 依照 8.1 制備的溶液。 3.4 試樣 試樣與骨植入物具有同材料且為同一批號，相同的生產(chǎn)工藝。試樣的結(jié)構(gòu)詳見附錄 a。 3.5 試樣測試面積 浸入測試溶液試樣的面積。 3.6 鎳釋放量 浸入測試溶液的試樣在特定環(huán)境下存放一定時間后，測定測試溶液中的含鎳量用每平方厘米每天的微克數(shù)g/(cm 2 d)表示。 4 方法原理 隨時間推移從器械中釋放出來的鎳離子，得到不同浸提時間的鎳離子釋放量，試驗將采用對同一器械進行多次浸提的方式。首先，將器械放置于一個合適的容器中，容器中裝有測試溶液，在溫度范圍 （371）內(nèi)進行浸提。到達規(guī)定的時間（8.4）后，取出全部浸提液，再注入新溶液繼續(xù)浸提，重復上述

6、過程，直至完成所有設(shè)置時間點的浸提。測試溶液中鎳離子濃度可用石墨爐原子吸收光譜儀（aas）、電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀 (icp-oes)或電感耦合等離子體質(zhì)譜儀 (icp-ms)或其他適當?shù)姆治龇椒y定。相應設(shè)置時間點鎳釋放量的單位為微克/平方厘米每天g/(cm 2 d)。所有時間點取出的浸提液，應盡快測試其鎳離子濃度。 5 試劑 分析中宜使用符合國家標準的分析純試劑、蒸餾水/去離子水或相當純度的水。使用其他試劑應能提供合理性說明。 表 1 試劑名稱 試劑名稱 備注 去離子水 若干 氯化鈉 8.0g 氯化鉀 0.2g 磷酸二氫納 0.2g 磷酸氫二鈉（na 2 hp0 4 12h 2 0）

7、2.9g 濃鹽酸 密度 =1.179 g/ml 氫氧化鈉 按需要配制 硝酸 質(zhì)量分數(shù)為65%，密度=1.40 g/ml。 稀硝酸 質(zhì)量分數(shù)約為 5%。 5.1 稀硝酸：將硝酸 15ml 移入預先裝有去離子水 100ml 的 500ml 燒杯中，攪拌并冷卻至室溫。將溶液移入 250ml 容量瓶中，用去離子水稀釋至刻度，混勻。 6 儀器 6.1 分析光譜儀 分析儀器靈敏度應達到 g/l 或更高，推薦使用石墨爐原子吸收光譜儀（aas）、電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀 (icp-oes)或電感耦合等離子體質(zhì)譜儀 (icp-ms)或其他適當?shù)姆治龇椒y定。 6.2 過濾滅菌器 過濾滅菌器必須通過滅菌確認，滅

8、菌設(shè)備應處于良好的工作狀態(tài)。 6.2.1 微孔濾膜 過濾滅菌器采用孔徑分布均勻的微孔濾膜作過濾材，微孔濾膜選擇親水性，濾膜孔徑一般不 超過 0.22m。 6.3 溫控的水浴或恒溫培養(yǎng)箱 控溫能力為（371）。 6.4 帶蓋的容器 容器和蓋均以不含鎳且耐酸的非金屬材料（如：玻璃、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯等）制成。試樣用一個以上述同樣材料制成的支架懸浮于磷酸鹽緩沖鹽溶液（pbs）中，以免試樣測試面積（7.1.1）接觸容器的底部或壁。容器和支架的形狀和大小的選擇，應使所用磷酸鹽緩沖鹽溶液（pbs）能全部覆蓋試樣。 為了消除容器和支架中鎳的干擾，容器和支架浸入稀硝酸貯存 24h 以上進行預處理。預

9、處理以后，以去離子水沖洗并干燥。 7 試樣 7.1 試樣測試面積 7.1.1 試樣測試面積的定義 本標準中將試樣的表面積定義為"試樣測試面積'，單位為平方厘米（cm 2 ）。 7.1.2 試樣的確定 用于體外鎳離子釋放分析首選對終產(chǎn)品進行測試，若產(chǎn)品無法測試則選擇試樣，且試樣與產(chǎn)品表面積具有等效性，具有表征意義的試樣。 7.2 試樣的清洗 試樣與終產(chǎn)品的清洗方法保持一致。 注：這一清洗步驟，去除了試樣表面可能存在的鎳污染，避免了影響試樣的鎳釋放。 7.3 試樣的制備 用測定試樣（見附錄 a）的鎳釋放量進行質(zhì)量監(jiān)控。 8 分析步驟 8.1 準備測試溶液 8.1.1 磷酸鹽緩沖鹽

10、溶液（pbs）的制備 為維持溶液 ph 值的穩(wěn)定，本標準中采用磷酸鹽緩沖鹽溶液（pbs）作為模擬生理溶液，其濃度為0.01mol/l，ph 為 7.4。按中國藥典2021 年版四部 3303 鼠源性病毒檢查法中給出一種磷酸鹽緩沖鹽溶液（pbs）的方法進行配制。配制后進行過濾滅菌，磷酸鹽緩沖鹽溶液（pbs）滅菌之后，4冰箱密封保存?zhèn)溆谩?8.1.2 浸提比例 浸提液體積和樣品表面積比要足夠大，同時又要保持檢測靈敏度。推薦的樣品表面積/浸提液體積比為（0.11）cm 2 /ml。計算所需浸提液體積時，需考慮鎳離子的檢出限、溶解度極限，且浸提液能完全浸沒樣品，有足夠的浸提液用于測試。 8.1.3 浸

11、提容器及輔助工具準備 測試開始前，需清潔容器及其他輔助工具，盡量減少容器和其它所有直接接觸樣品的污染可能。預先將水浴或恒溫培養(yǎng)箱升高至（371）。 8.2 釋放過程 將試樣用支架置于帶蓋容器內(nèi)（6.4）加入適量的磷酸鹽緩沖鹽溶液（pbs），磷酸鹽緩沖鹽溶液（pbs）的加入量按照浸提比例（8.1.2）計算。試樣應全部浸入磷酸鹽緩沖鹽溶液（pbs），記錄試樣測試面積和使用的磷酸鹽緩沖鹽溶液（pbs）量。用密閉的蓋子封蓋容器，以免磷酸鹽緩沖鹽溶液（pbs）揮發(fā)。將容器靜置在溫度穩(wěn)定控制的水浴中或恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)（6.3）于（371）下，靜置相應設(shè)置的時間點（8.4）后，從磷酸鹽緩沖鹽溶液（pbs）中取出

12、試樣并用少量去離子水沖洗，沖洗液并入溶液中。將溶液定量地移入一個經(jīng)過酸洗（稀硝酸）的大小適當?shù)娜萘科恐?。容量瓶大小的選定應考慮測定鎳離子的檢測限。為了防止釋放出的鎳再沉淀，向溶液內(nèi)加入適量稀硝酸，使其 ph 值降低到 3 以下。以去離子水稀釋至刻度，混勻。 8.3 鎳的測定 用分析光譜儀（6.1）測定測試溶液中的含鎳量。 8.4 測定數(shù)量 只要可能，至少兩個相同試樣進行平行測定。根據(jù)骨植入物實際植入人體的時間，設(shè)定測試數(shù)量，設(shè)定的時間點為 1 天、2 天、4 天、1 周、2 周，3 周、4 周、8 周、12 周、26 周每個時間點設(shè) 1 組空白試驗和三個相同平行試樣進行含鎳量測定，試驗將采用對

13、同一器械進行多次浸提的方式。將試驗樣本和空白試驗在溫度穩(wěn)定控制的水浴中或恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)（5.3）于（371）下靜置，靜置時間達到相應設(shè)定時間點時，取出 3 組平行試樣和 1 組空白試驗，按照釋放過程（8.2）、鎳的測定（8.3）進行樣品的鎳釋放量的測定。再注入新溶液繼續(xù)浸提，重復上述過程，直至完成所有設(shè)置時間點的浸提。 注：可根據(jù)骨植入物實際植入人體的時間，適當設(shè)置時間點和測試數(shù)量。 8.5 空白試驗 與試樣同時進行空白試驗。使用的容器、支架和試驗過程完全相同，只是容器內(nèi)不加試樣。使用等量的磷酸鹽緩沖鹽溶液（pbs）和等量的去離子水沖洗。 9 結(jié)果計算 9.1 鎳釋放量計算 樣品的鎳釋放量 n，

14、數(shù)值以每個設(shè)置的時間點試樣每平方厘米的微克數(shù)g/(cm 2 d)表示，按式（1）計算： 式中： a 試樣測試面積，單位為平方厘米（cm 2 ）； v 測試溶液的體積，單位為毫升（ml）； c 1 相應設(shè)置時間點測試溶液中的鎳濃度，單位為微克每升（g/l）； c 2 相應設(shè)置時間點空白試驗溶液中的鎳濃度，單位為微克每升（g/l）； d 浸提天數(shù)。 計算結(jié)果保留到小數(shù)點后兩位。 9.2 總累積鎳釋放量 試驗周期內(nèi)鎳離子的總累積釋放量，為每個時間點釋放的鎳離子含量之和，單位為 g/cm 2 。 10 試驗報告 樣品的鑒別，包括類別、來源、狀態(tài)、批號、唯一性標識、照片、接樣日期、形狀； 參考標準（包括

15、發(fā)布或出版年號）； 準備過程，包括浸提液、ph 值、浸提溫度、開始浸提時間和試驗環(huán)境條件等； 樣品表面積（cm 2 ）； 使用的浸提液及其體積，浸提比例的說明； 樣品在試驗周期內(nèi)對應時間點鎳釋放量，以及每天的鎳釋放量； 浸提時間點、鎳離子的測定日期； 如果必要，需有此標準方法的偏差； 測試過程中任何異常情況的記錄； 完成分析的實驗室簽章； 實驗室負責人及操作人員簽名。 （資料性附錄） 試樣的制備 a.1 試樣的材料 試樣的材料為鎳-鈦形狀記憶合金。 a.2 試樣的化學成分 表 a.1 試樣的化學成分 元素 質(zhì)量分數(shù)（%） 鎳（ni） 54.557.0 ) 1 .( . .1000) (n2 1adc c v -= 碳（c） 0.040 鈷（co） 0.050 銅（cu） 0.010 鉻（cr） 0.010 氫（h） 0.005 鐵（fe） 0.050 鈮（nb） 0.025 氮（n） 0.005 氧（o） 0.040 鈦（ti） 余量 a.3 試樣的制備 試樣應與骨植入物具有同材料且為同一批號，相同的生產(chǎn)工藝。 a.4 試樣的表面粗糙度 試樣的表面粗糙度應與骨植入物表面粗糙度要求等級最低的保