(高清版)GB∕T 16886.3-2019 醫(yī)療器械生物學(xué)評價 第3部分：遺傳毒性、致癌性和生殖毒性試驗

代替GB/T16886.3—2008醫(yī)療器械生物學(xué)評價生殖毒性試驗Part3:Testsforgenotoxicity,carcinogenicityandreproductivetoxicity國家市場監(jiān)督管理總局中國國家標準化管理委員會GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014——第4部分：與血液相互作用試驗選擇；——第6部分：植入后局部反應(yīng)試驗；——第7部分：環(huán)氧乙烷滅菌殘留量；——第10部分：刺激與皮膚致敏試驗；——第11部分：全身毒性試驗；——第12部分：樣品制備與參照材料；本部分為GB/T16886的第3部分。本部分代替GB/T16886.3—2008《醫(yī)療器械生物學(xué)評價第3部分：遺傳毒性、致癌性和生殖毒——GB/T16886.1—2011醫(yī)療器械生物學(xué)評價第1部分：風(fēng)險管理過程中的評價與試驗 2007,IDT)—GB/T16886.12—2017醫(yī)療器械生物學(xué)評價第12部分：樣品制備與參照材料(ISIⅡGB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014——GB/T16886.18—2011醫(yī)療器械生物學(xué)評價第18部分：材料化學(xué)表征(ISO10993-18:2005)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。本部分由全國醫(yī)療器械生物學(xué)評價標準化技術(shù)委員會(SAC/TC248)歸口?！狦B/T16886.3—1997、GB/T16886.3GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014醫(yī)療器械生物學(xué)評價通常以經(jīng)驗為基礎(chǔ)，對人體安全性方面的關(guān)注是推動其發(fā)展的動力。諸如癌癥或第二代畸形之類的嚴重和不可逆作用的風(fēng)險尤其為公眾所矚目。在提供安全醫(yī)療器械的過程中，此類風(fēng)險被最大程度地降至最低。有關(guān)誘變、致癌和生殖危險(源)的評定是此類風(fēng)險控制的基本組成械測試中的有效性也未能得到充分確認。將會改變對這些重要的毒理學(xué)作用的認識和理解。在制定本文件時，所推薦的試驗方法是諸多方法中最可被接受的。其他替代試驗只要在科學(xué)上能進行相關(guān)安全性評定也是可接受的。當需要評價某一具體醫(yī)療器械而選擇試驗時，只能對預(yù)期的人體應(yīng)用和器械與各種生物系統(tǒng)之間GB/T16886的本部分給出了用于檢測特殊生物學(xué)危險(源)的試驗方法以及試驗的選擇策略，在有些情況下有助于危險(源)的識別。試驗對于接觸醫(yī)療器械材料的毒理學(xué)風(fēng)險的管理并非總是必要的Ⅲ1GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014醫(yī)療器械生物學(xué)評價生殖毒性試驗 注：ISO10993-1中給出了試驗選擇指南。ISO10993-1醫(yī)療器械生物學(xué)評價第1部分：風(fēng)險管理過程中的評價與試驗(Biologicalevalua-tionofmedicaldevices—Part1:Evaluationandtestingwithinariskmanagementprocess)ISO10993-2醫(yī)療器械生物學(xué)評價第2部分：動物福利要求(Biologicalevaluationofmedicaldevices—Part2:Animalwelfarerequirements)ISO10993-6醫(yī)療器械生物學(xué)評價第6部分：植入后局部反應(yīng)試驗(Biologicalevaluationofmedicaldevices—Part6:Testsforlocaleffectsafterimplantation)ISO10993-12醫(yī)療器械生物學(xué)評價第12部分：樣品制備與參照材料(Biologicalevaluationofmedicaldevices—Part12:Samplepreparationandreferencematerials)ISO10993-18醫(yī)療器械生物學(xué)評價第18部分：材料化學(xué)表征(Biologicalevaluationofmedicaldevices—Part18:Chemicalcharacterizationofmaterials)OECD414胚胎發(fā)育毒性研究(PrenatalDevelopmentToxicityStudy)OECD415一代生殖毒性研究(One-GenerationReproductionToxicityStudy)OECD416二代生殖毒性研究(Two-GenerationReproductionToxicity)OECD451致癌性研究(CarcinogenicityStudies)OECD471細菌回復(fù)突變試驗(BacterialReverseMutationTest)OECD476用Hprt和Xprt基因進行的體外哺乳動物細胞基因突變試驗(InVitroMammalianCellGeneMutationTestsusingtheHprtandXprtgenes)OECD487體外哺乳動物細胞微核試驗(InVitroMammalianCellMicronucleusTest)2GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014ISO10993-1中給出了在整個生物學(xué)安全性評價過程中需要考慮的可能引起遺傳毒性、致癌性和前的論證);3GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014當器械材料的成分分析提示有關(guān)注的化學(xué)組分存在但卻缺少足夠毒理學(xué)數(shù)據(jù)時，應(yīng)考慮對各化學(xué)物進行試驗。對各化學(xué)物試驗應(yīng)優(yōu)先于復(fù)合材料或浸提液試驗，這將有助于提高風(fēng)險估計。當一個器試驗可能還要在器械的其他狀態(tài)下進行，諸如從器械上產(chǎn)生的摩擦碎片或原位固化的材料(接累積接觸周期。開展全面的生殖毒性試驗還宜基于從器械材料對雄性/雌性生殖器官作用的已發(fā)表文獻或從亞急性/慢性研究對生殖系統(tǒng)的組織病理學(xué)研究中獲取的任何信息。在決定進行某項遺傳毒性試驗之前，應(yīng)考慮ISO10993-1的要求。在考慮了4.1～4.3中給出的所遺傳毒性試驗用于檢測兩類主要的遺傳損傷：——基因突變(點突變);進行體內(nèi)試驗。細菌回復(fù)突變試驗可檢測出嚙齒動物試驗所檢測到的大部分遺傳毒性致癌原所產(chǎn)生的相關(guān)遺傳毒在細菌系統(tǒng)中產(chǎn)生潛在DNA損傷的試驗材料與它們在真核細胞中的作用可能不具有相關(guān)性，因測定總的染色體損傷的系統(tǒng)(用于染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)量異常的體外試驗),主要測定基因突變的系統(tǒng)(HPRT突變試驗),以及測定基因突變和誘裂效應(yīng)的系統(tǒng)[小鼠淋巴瘤胸苷激酶(tk)試驗，包含集落數(shù)和大小測定]。體外染色體損傷和體外小鼠淋巴瘤tk試驗得到一致的結(jié)果。兩個試驗結(jié)果中一致被認為具有遺傳毒性的化合物在細菌回復(fù)突變試驗中卻產(chǎn)生陰性結(jié)果。因此，在標準的遺傳毒性試驗組合4GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014ISO/TR10993-33:2015中第6章，和以下任何一項；b)OECD473給出的體外哺乳動物染色體損傷的細胞遺傳評估試驗，經(jīng)修改適用于醫(yī)療器械，按ISO/TR10993-33:2015中第7章；或c)OECD490給出的體外小鼠淋巴瘤tk試驗，包括檢測小克隆(增殖緩慢)和大克隆，經(jīng)修改適d)OECD487給出的體外哺乳動物細胞微核試驗，用于檢測染色體損傷和非整倍性，于醫(yī)療器械，按ISO/TR10993-33:2015中第8章。證后需要考慮進行體內(nèi)試驗。在嚙齒類動物造血細胞進行的體內(nèi)染色體損傷試驗可包括用OECD475給出的骨髓細胞分析染色體突變或OECD474中給出的用骨髓細胞或外周血紅細胞分析微核(按ISO/TR10993-33:2015中第10章或第11章)。適用時，應(yīng)按ISO10993-12的要求或參見附錄A,使用兩種浸提液在嚙齒類動物造血細胞中進行如果使用者能證實從試驗樣品中獲取的可浸提物的量小于經(jīng)充分表征在體內(nèi)微核試驗中能引起陽參考文獻[35]中給出了順鉑(cispl性的陽性反應(yīng)劑量為0.3mg/kg。如果按5.2.2進行遺傳毒性試驗且兩個體外試驗的結(jié)果為陰性，則無需進行進一步的動物體內(nèi)遺傳毒性試驗。c)通過化學(xué)表征對雜質(zhì)的識別(即材料組分研究或分析試驗)。步驟2:從機理方面對各識別出的因子進行證據(jù)權(quán)重(WOE)評定和要考慮的作用方式(MOA)。a)是直接DNA還是間接DNA反應(yīng)作用方式。b)非整倍體和多倍體問題。是否涉及異倍性機制。步驟3:判定點。a)毒理學(xué)風(fēng)險評定框架內(nèi)結(jié)果的解釋和WOE/MOA分析認為對預(yù)期使用器械患者存在低/可b)毒理學(xué)風(fēng)險評定框架內(nèi)結(jié)果的解釋和WOE/MOA分析認為對預(yù)期使用器械的患者可能有潛如果確定結(jié)果是a),無需再進行附加試驗或評價。如果確定結(jié)果是b),繼續(xù)進行步驟4。步驟4:進行風(fēng)險管理。按遺傳毒性危險(源)進行風(fēng)險管理或選擇適宜的體外和/或體內(nèi)后續(xù)試驗。步驟5:選擇和進行附加的體外和/或體內(nèi)試驗。應(yīng)在體外試驗所識別的最適宜終點的基礎(chǔ)上選擇相應(yīng)的體內(nèi)試驗。通常使用的體內(nèi)試驗包括：5GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014——OECD488給出的轉(zhuǎn)基因基因突變試驗。應(yīng)對最適宜試驗系統(tǒng)的選擇決定進行論證并形成文件。注：最近，OECD489指南草案已開發(fā)一種遺傳毒性試驗，用于檢驗化學(xué)物對嚙齒類動物作用的堿性單細胞凝膠電泳(彗星)試驗。該試驗可能為醫(yī)療器械試驗提供有用信息。應(yīng)嘗試證實試驗樣品已經(jīng)到達靶器官。對于嚙齒動物體內(nèi)微核試驗或嚙齒動物骨髓中期分析試——血液或血清中特定浸提化合物的定量分析；步驟6:所有積累數(shù)據(jù)的再解釋并確定該試驗樣品是否具有遺傳毒性。在某些情況下，體外試驗陽性結(jié)果可能不具有相關(guān)性。宜考慮下列情況以確定所有體外試驗結(jié)果的相關(guān)性。所列各項并不全面但有助于對過程判定：a)最初的兩個體外試驗中只有一個為陽性結(jié)果；b)在相似機理的終點的進一步體外研究不能確定陽性結(jié)果；c)作用機理信息表明體外試驗陽性結(jié)果與體內(nèi)情況不相關(guān)(如高細胞毒性、滲透壓等);d)具有該試驗樣品到達靶器官證據(jù)的體內(nèi)試驗表明無遺傳毒性作用。所有證據(jù)權(quán)重(WOE)分析和所有數(shù)據(jù)組的解釋應(yīng)連同其結(jié)論形成文件。在某些情況下，可能需要除非該樣品能溶于與試驗系統(tǒng)相容的溶劑，否則應(yīng)在材料或醫(yī)療器械中遺傳毒性殘留物濃度足以在試驗系統(tǒng)中產(chǎn)生陽性反應(yīng)的最大浸提能力水平的基礎(chǔ)上選擇適宜浸提溶劑，但不能有器械或試驗樣品的降解。應(yīng)在與遺傳毒性試驗相容的基礎(chǔ)上選擇試驗系統(tǒng)的浸提介質(zhì)。中的方法C)或加嚴浸提液(如附錄A中的方法B)進行試驗。除非經(jīng)過論證，否則器械材料宜包括所有最終配方和加工過程。通常用原材料進行試驗是不合適如適用，試驗材料宜采用兩種溶劑按照ISO10993-12或附錄A的規(guī)定浸提。6致癌性試驗在確定進行致癌性試驗之前，應(yīng)考慮ISO10993-1的要求。應(yīng)在評價醫(yī)療器械使用中引發(fā)癌癥風(fēng)可將致癌性試驗設(shè)計成在單項研究中同時能檢測慢性毒性和致癌性。當在單項研究中同時評價慢性毒性和致癌性時，在研究設(shè)計階段特別要注意確保劑量組是適宜的。這有助于身毒性導(dǎo)致的未到期死亡或?qū)⑺劳雎式抵磷畹停瑥亩_保到研究終點(即正常壽命期)時存活動物得到數(shù)據(jù)的統(tǒng)計學(xué)評價水平。注：可采用適宜的體外細胞轉(zhuǎn)化系統(tǒng)進行致癌性預(yù)篩，如OECD214給出的敘利亞倉鼠胚胎(SHE)細胞轉(zhuǎn)化試驗以及Balb3T3細胞轉(zhuǎn)化試驗。附錄C給出了試驗系統(tǒng)的說明，附錄D中給出了細胞轉(zhuǎn)化試驗系統(tǒng)的附加信息。6GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014應(yīng)對遺傳毒性材料的致癌性試驗進行科學(xué)論證。對于遺傳毒性材料，多數(shù)情況可推定為是一個致癌危險(源)并對其進行風(fēng)險管理。在缺乏證據(jù)來排除非遺傳毒性材料致癌性風(fēng)險的情況下，應(yīng)考慮進行致癌性試驗的情況可能包括——降解時間超過30d的材料；——進入人體和(或)體腔累計接觸時間超過30d的材料。論證后不需進行試驗的情況包括：——預(yù)期引起固態(tài)致癌性的材料(按附錄E的規(guī)定);——受方法學(xué)所限或試驗的預(yù)示價值不高的其他情況。于相似的患者群體、用于相似的作用部位和較短或相似的累積作用時間的評價說明。人類使用史宜形要性和研究設(shè)計進行論證。該論證應(yīng)考慮植入致癌性研究在生物學(xué)安全性評價中所具有的不確定性，如果按ISO10993-1認為慢性毒性和致癌性都需要考慮，并確定有必要做試驗時，如可行，應(yīng)按OECD453進行試驗。如果按ISO10993-1只需要考慮開展致癌性研究，并確定需要做該試驗時，應(yīng)按OECD451進行試驗。一種動物種屬足以檢驗醫(yī)療器械致癌性。應(yīng)按ISO10993-2選擇和論證動物種屬并形成文件。療器械浸提物進行致癌性研究。器械產(chǎn)生的摩擦碎片或原位固化的材料(如骨水泥、黏合劑和聚合前混合物)。原位固化器械指南應(yīng)符動物實驗使用的最高劑量是最大耐受量或動物模型的生理限量。該劑量以所估計的人體最大接觸劑量(重量和/或表面積每千克體重)的整數(shù)倍表示。被評價的組織應(yīng)包括OECD451或OECD453中列出的相關(guān)組織和植入部位組織及其鄰近組織。對器械材料浸提液或特定化學(xué)物進行研究時，應(yīng)說明不考慮該材料的表面特性會致癌的理由。按劑量會受動物模型的生理限量的限制。該劑量以估計的人體最大接觸劑量(單位為重量和/或表面積每取所估計的人體最大接觸劑量(單位為重量和/或表面積每千克體重)的100倍安全因子，前提是該劑量宜與該模型的生理承受能力相適宜。陰性對照組通常是臨床可接受的相似形狀和狀態(tài)的材料或已7GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014有文獻證明無致癌潛能的參照對照材料(如聚乙烯)。接觸情況：一個典型患者將接受最大為11g聚合物?？紤]用100倍的安全因子，小鼠的劑量等于19g/kg。這樣，一只體重25g的小鼠將接受0.475g。聚合物可用圓盤形狀的試樣試驗。推薦圓盤試樣的直徑不超過15mm,厚度不超過2mm~被評價組織應(yīng)包括OECD451或OECD453中列出的相關(guān)組織和植入部位組織及其鄰近組織。動物的兩年致癌性試驗相比，在轉(zhuǎn)基因模型中進行的致癌性試驗周期較短(通常6個月),需要動物量較少。除了周期較短之外，該研究還具有不會被固態(tài)成瘤現(xiàn)象干擾的優(yōu)點。因該轉(zhuǎn)基因模型研究僅持續(xù)6個月，而固態(tài)成瘤的發(fā)展需要8個月～9個月時間，所以不會形成干擾因素。RasH2轉(zhuǎn)基因小鼠模型是已被用于評定醫(yī)療器械致癌性風(fēng)險的主要轉(zhuǎn)基因模型。的研究設(shè)計中通常包括一個陽性對照和陰性對照。在確定進行生殖和發(fā)育毒性試驗之前，應(yīng)考慮ISO10993-1的要求。應(yīng)在評價受試群體的生殖組對醫(yī)療器械進行風(fēng)險評定認為實際使用中生殖和發(fā)育毒性的風(fēng)險已充分降低到可接受的毒理學(xué)水注：附錄F還給出了發(fā)育毒性的替代試驗(體外胚胎毒性試驗)的相關(guān)信息。 物或可瀝濾物；——儲能醫(yī)療器械；——可瀝濾化合物的全身接觸程度(如果器械不直接接觸生殖組織);——該器械材料的代謝產(chǎn)物；——遺傳毒性結(jié)果。當上述一個或多個因素信息不充分，且通過其他風(fēng)險控制措施不能降低該風(fēng)險時，需要進行試驗8GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014試驗應(yīng)在器械終產(chǎn)品或試驗材料上進行。如需進行試驗，可先進行OECD421,以提供可能影響生殖和(或)發(fā)育的初步信息。此類試驗的陽按OECD414、OECD415或OECD416啟動一個適宜的明確證實是否有生殖毒性的試驗體系是可能的。樣品制備應(yīng)按ISO10993-12進行。只要可能，醫(yī)療器械都應(yīng)在最終狀態(tài)下進行試驗。對于有其他對于儲能醫(yī)療器械，應(yīng)以動物全身接觸為宜。使用劑量應(yīng)為人體與生殖器官接觸所預(yù)期劑量的整數(shù)倍。以最大耐受量或動物模型的生理限量作為動物接觸的最大劑量，該劑量應(yīng)為估計的人體最大接觸劑量(單位為重量和/或表面積每千克體重)的整數(shù)倍表示。體內(nèi)試驗應(yīng)按ISO10993-2進行?！獎┝?對儲能醫(yī)療器械的情況);——浸提介質(zhì)；如果其他試驗表明對雄性生殖系統(tǒng)有潛在影響時，則應(yīng)進行相應(yīng)的雄性生殖毒性試驗。最近，已經(jīng)開發(fā)出體外生殖試驗系統(tǒng)，這些試驗系統(tǒng)可用于生殖和發(fā)育毒性的預(yù)篩試驗。a)材料和(或)醫(yī)療器械的描述(如：化學(xué)成分、加工過程、狀態(tài)調(diào)節(jié)和表面處理),包括其預(yù)期c)分析方法，包括定量限值的描述；d)符合適宜的現(xiàn)行/經(jīng)確認的良好實驗室/質(zhì)量規(guī)范的聲明，如實驗室質(zhì)量管理規(guī)范(GLP)或f)統(tǒng)計學(xué)方法；g)結(jié)果解釋和討論；h)試驗報告中應(yīng)包括相關(guān)OECD導(dǎo)則或附錄C和附錄D以及ISO/TR10993-33:2015中規(guī)定i)實驗室的名稱和認證；j)試驗日期；k)負責人的姓名和簽字。9GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014A.1總則本附錄為醫(yī)療器械遺傳毒性試驗選擇某一適宜的樣品制備程序給出指南。在方法選擇中，使用者或滅菌這類加工過程，也可能產(chǎn)生新的化學(xué)物。所有這些物質(zhì)可能從器械遷移至人體并宜對其進行風(fēng)可從文獻資料和/或制造商或供應(yīng)商處獲得生物學(xué)風(fēng)險分析相關(guān)的信息。如果可以獲得最終器械或經(jīng)過相同生產(chǎn)過程的樣品(fascimile)的定性和定量的充分的表征信息，——危險(源)識別；——風(fēng)險估計。適合于識別生物學(xué)危險(源)和估計它們的風(fēng)險。選擇適宜的樣品制備方法對從遺傳毒性試驗中獲取相應(yīng)的結(jié)果至關(guān)重要。不適宜的樣品制備方法可能會導(dǎo)致低估遺傳毒性的風(fēng)險。例如，用水對聚合物的浸提曾被認為可以模擬聚合物向血液中原位管路中的鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)。他們證實了可從人血漿中浸提出大量的DEHP,并且用人血漿浸提出的DEHP溶出物的百分比與用40%乙醇浸提的結(jié)果相似?；谠撗芯?，Oba等77用40%乙醇浸提得到的浸提液進行家兔輸注試驗，成功再現(xiàn)了在使用某一品牌的醋酸鹽型透析器進行A.2器械材料A.2.2聚合物(包括天然聚合物)聚合物是由含一連串的一種或多種單體單元為特征的分子組成的一個至少含有3個單體的單分子量大分子化學(xué)物。這些單體以共價方式結(jié)合至少一個其他單體或其他反應(yīng)物并且組成少于一個相同分子量的單分子量大分子。這些分子必須分布在一定分子量范圍內(nèi)，而分子量的不同主要是由單體數(shù)量GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014A.2.2.1聚合物中含有的LMWC聚合材料中通常含有少量的LMWC,如添加劑、催化劑、加工助劑和放射性產(chǎn)品。這些LMWC可能具有潛在的遺傳毒性。在侵入性接觸的情況下，LMWC可從聚合物中遷移出并進入患者體內(nèi)。因聚合物器械向體液中釋放LMWC被認為是一種與LMWC從食品包裝向食品中遷移相似的現(xiàn)象?！酆衔锱c食品間LMWC的分配平衡常數(shù)(partitionequilibriumconstant),參見參考文獻[82]。因此，食品包裝中的假設(shè)和方程式可用于醫(yī)療器械中LMWCs的風(fēng)險評價。中并從聚合物中遷移出來。由于潛在的遺傳毒性，宜考慮其結(jié)構(gòu)中含有功能性化學(xué)反應(yīng)基團的低聚物參數(shù)對患者健康的作用：——數(shù)均分子量；——低分子量含量；——作為聚合物結(jié)構(gòu)中一部分的生物可利用金屬的存在。A.2.2.3生物可降解聚合物后發(fā)生顯著分解的聚合物，即使這個過程實際上并不是使用該材料的主要意圖。對于生物可降解聚合物，聚合物中的LMWC會全部釋放到患者體內(nèi)。多數(shù)生物可降解聚合物與聚酯相似，通常不具有OECD報告中所定義的反應(yīng)性功能性基團。宜評價生物可降解聚合物中含有的或加入的LMWC的遺量和遺傳毒性帶來的健康問題。例如，已經(jīng)在植入金屬髖關(guān)節(jié)植入物的患者的周圍淋巴細胞中發(fā)現(xiàn)體內(nèi)遺傳毒性反應(yīng)。很多金屬離子在人體中發(fā)揮其重要的調(diào)節(jié)作用并且這些作用依賴于它們的化學(xué)特性和價態(tài)。金屬離子與體液(如血液、淋巴液和尿液)中的蛋白結(jié)合并分配于不同的生物分布區(qū)域。金屬依據(jù)文獻資料對金屬離子的遺傳毒性概況進行評價和評定。GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014A.3樣品制備方法A.3.1總則理想的樣品制備設(shè)計方案是將從整個器械制得的可浸提物的總量應(yīng)用于試驗系統(tǒng)中來估計某一器驗樣品的一部分進行浸提并將其應(yīng)用于試驗系統(tǒng)。對預(yù)期用于人體的任何材料或器械的樣品制備程序的選擇，需要一個考慮到材料或器械的化學(xué)成分和理化特性的結(jié)構(gòu)化方法。樣品制備宜參照圖A.1中的決定樹。該圖表述了對某一器械材料選擇浸提方法的決定過程(方法A、方法B或方法C),除非該醫(yī)療器械或材料應(yīng)按A.4中所描述的特殊樣品所使用的溶劑或浸提溶劑不宜與該試驗樣品有可疑的化學(xué)反應(yīng)。方法A需要將試驗樣品直接應(yīng)用于試驗系統(tǒng)。當試驗樣品能溶解于或懸浮于與試驗系統(tǒng)相容的是物的百分比(方法B預(yù)分比是否≥0.5%或質(zhì)量<0.5g器分比是否≥1%否是圖A.1選擇某一樣品制備步驟的結(jié)構(gòu)化方法當試驗樣品既不溶于也不能懸浮于極性或非極性溶劑時，依據(jù)組成該器械的材料的物理特征從方法B和方法C選取浸提方法。方法B或方法C的選擇依據(jù)該試驗樣品中可溶出物的百分比。甲醇更適宜于浸提水溶性物質(zhì)而丙酮則更適宜于浸提脂溶性物質(zhì)。分別蒸發(fā)甲醇和丙酮浸提液至干燥來測定試驗系統(tǒng)每一溶劑中獲取的可浸提物的百分比。宜報告每一溶劑中可浸提物的百分比。GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014降解或不能有效浸提出試驗材料中的殘留物。表A.1有助于選擇適宜的醫(yī)療器械浸提溶劑。該表列出了常用的浸提溶劑和它們的辛醇-水分配溶劑二甲基甲酰胺—1.01甲醇—0.74乙醇—0.30丙酮/2-丙酮—0.24二氯甲烷+1.25氯仿+1.97正己烷+3.90”這些化學(xué)物可作為對照來說明安全性。A.3.2方法A將試驗樣品溶解于或懸浮(或部分溶解)于溶劑中。如果供試品溶于水或鹽水這類的水性溶劑中，則體外哺乳動物試驗系統(tǒng)中，試驗樣品制備液的終體積不宜超過試驗系統(tǒng)相容溶液的10%。體外哺乳試驗樣品制備液。細菌回復(fù)突變試驗適用的最大濃度為5mg/板。宜根據(jù)遺傳毒性試驗的內(nèi)容選擇試驗劑量。有些情況下對劑量范圍進行預(yù)試驗可能有助于選擇適宜的劑量。如果預(yù)期是非毒性的，選擇單次最大劑量水平也是合適的。各分析中的劑量評價指導(dǎo)應(yīng)符對于體內(nèi)試驗，通?？梢砸淮巫⑸浣o予的試驗樣品制備液的最大體積是，小鼠為20mL/kg體重，大鼠為10mL/kg體重。對于非毒性試驗樣品制備液，最大劑量水平為2000mg/kg體重。對于毒性使用者可參考ISO/TR10993-33:2015中的詳細信息。可使用參考文獻[107]中提供的設(shè)定最高劑量溶液的原則。A.3.3方法B為了選擇方法B或方法C,宜參見A.3.3.2試驗樣品制備和參見A.3.3.3浸提程序進行預(yù)試驗。a)對于質(zhì)量<0.5g的器械，如接觸鏡或人工晶狀體，如果試驗樣品中可浸提物的百分比≥1%,則宜使用方法B。b)對于質(zhì)量≥0.5g的器械，如果試驗樣品中可浸提物的百分比≥0.5%,則應(yīng)使用方法B。GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014A.3.3.2試驗樣品制備溶劑中。染色體畸變試驗或小鼠淋巴瘤試驗中培養(yǎng)液中有機或水性溶劑的最終體積不宜超過1%(有染色體畸變試驗或體外小鼠淋巴瘤試驗中最大的試驗濃度為5mg/mL。A.3.3.3步驟——將浸提液倒入一個已知恒重質(zhì)量(m?)的梨形燒瓶中，用減壓濃縮儀在≤30℃的條件下使浸 Wr=m?m1…………(A.1)m?——梨形燒瓶的質(zhì)量；m?——可浸提液蒸發(fā)后梨形燒瓶的質(zhì)量。GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014按式(A.2)用可浸提殘留物的質(zhì)量比試驗樣品的質(zhì)量乘以100計算可浸提物的百分比。式中：%e——可浸提物的百分比；m?——浸提前試驗樣品的質(zhì)量。…………記錄并報告每一溶劑中可浸提物的百分比。該研究報告宜包含浸提溶劑的選擇原則以及每種受試溶劑的殘留物百分比。A.3.4方法C方法C與ISO10993-12中所述的模擬使用浸提法相似。用與該試驗系統(tǒng)相容的溶劑/介質(zhì)對試驗樣品進行浸提。將試驗樣品制備液應(yīng)用于該試驗系統(tǒng)。浸提液在24h內(nèi)使用。A.對于細菌回復(fù)突變試驗，將試驗樣品切成小塊，如可能，按ISO10993-12進行浸提。A.對于體外哺乳動物細胞試驗，將試驗樣品切成小片，如可能，按ISO10993-12進行浸提。A.如使用不含血清的培養(yǎng)基作為極性溶劑浸提，則在浸提原液中加入血清后再將其接觸細胞。含血清的細胞培養(yǎng)液中的試驗浸提液(作為非極性溶劑)被作為浸提原液試驗。如果用鹽水作為極性溶劑浸提，宜使用含血清的細胞培養(yǎng)液將其稀釋成至10%再接觸細胞。如果用二甲基亞砜(DMSO)或乙醇浸提液宜使用含血清的細胞培養(yǎng)基將其稀釋成至1%。對于有細胞毒性的浸提液，選擇適宜試驗浸提液劑量時宜考慮試驗中可接受的細胞毒性限值。注：如果使用含或不含血清細胞培養(yǎng)基進行浸提時，(37±1)℃條件下浸提(48±2)h也是可以接受的。A.對于體內(nèi)試驗，將試驗樣品切成小片，如可能，按本部分規(guī)定進行浸提。A.按所使用的溶劑，將試驗浸提液通過靜脈(鹽水)或腹腔(疏水性)注射給試驗動物。小鼠注射體積不宜超過20mL/kg體重，大鼠不宜超過10mL/kg體重。A.4特殊樣品制備程序的附加指南A.4.1生物可降解聚合物對于用生物可降解聚合物制造的器械，出于釋放給患者的LMWC的總量的考慮，可使用改進后的方法B來制備試驗材料。用適合于溶解和再沉淀的溶劑過濾該溶液來去除沉淀物。報告過濾后濾紙上的任何沉淀物。將濾過液中的溶劑蒸發(fā)(如，可使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器)。記錄所產(chǎn)生的殘留物的量。用與試驗系統(tǒng)相容的溶劑/介質(zhì)來溶解或懸浮殘留物并應(yīng)用于該試驗系統(tǒng)。A.4.2無機材料：金屬、合金和陶瓷中的摩擦碎片在評定像髖關(guān)節(jié)假體這樣的無機材料制成的器械的遺傳毒性時，主要考慮從摩擦碎片和/或在臨床接觸過程中因腐蝕而釋放的金屬離子以及它們的釋放量的遺傳毒性潛能。因為本部分中的試驗被設(shè)計成測試最終器械的浸提物(溶液中)的遺傳毒性，而不是微粒的遺傳毒性，因此還需要用其他方法來評定摩擦碎片或微粒的遺傳毒性潛能。A.4.3低分子量化學(xué)物(LMWC)當試驗樣品由單個或多個LMWC組成時，可用它和一種與試驗系統(tǒng)相容的介質(zhì)的溶解液/懸浮液來評價其遺傳毒性風(fēng)險。方法A適用。GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014(資料性附錄)后續(xù)評價流程圖5.2.2中得到陽性結(jié)果步驟1:識別初步遺傳毒性結(jié)果中的影響因素步驟2:評價機理權(quán)重(WOE)和作用步驟3:浸提液或化學(xué)物是否是遺傳毒性物質(zhì)?否是步驟4:遺傳毒性風(fēng)險是否能得到否是否將浸提液或化學(xué)物劃分為有遺傳毒性否步驟5:選擇和進行附加的是是圖B.1后續(xù)評價流程圖GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014(資料性附錄)試驗系統(tǒng)的說明C.1遺傳毒性試驗遺傳毒性試驗的主要作用是采用試驗細胞或生物體來研究生殖細胞和體細胞基因改變的風(fēng)險?？茖W(xué)數(shù)據(jù)通常支持體細胞內(nèi)DNA損傷是引發(fā)癌癥的關(guān)鍵事件的假說。因此，有些DNA損傷試驗有助于推斷(受試物的)致癌活性的調(diào)查。在試驗導(dǎo)則中列出了大約15種不同的試驗，從中選擇最適合、滿足特定要求的試驗取決于諸多因佳試驗組合的國際協(xié)議。值得注意的是，目前正在使用或發(fā)展中的其他一些致突變性試驗盡管沒有采用OECD導(dǎo)則，但可能也還是有用的。宜關(guān)注藥品ICH/S2B協(xié)議。在經(jīng)過各種修復(fù)過程的影響后，與DNA相互作用的化學(xué)物產(chǎn)生的損傷可導(dǎo)致基因水平上的遺傳變異(如基因或點突變、小缺失、有絲分裂重組或顯微鏡下可見的各種染色體改變),目前已有針對每種變異類型的試驗方法。由于沒有單個試驗?zāi)芤钥山邮艿臏蚀_和重現(xiàn)性的水平檢測出哺乳動物的誘變劑和致癌原，所以通?？茖W(xué)的做法是采用一組試驗。通過測定基因突變和染色體損傷的試驗可得出某種物質(zhì)的致突變性的慮體內(nèi)遺傳毒性試驗。選擇進行體內(nèi)試驗將受到可瀝濾物累積位點的影響。很多情況下，嚙齒類動物血細胞染色體損傷的體內(nèi)試驗是合適的。有些情況下，位點特異性或遺傳終點特異性試驗是可以說明的。多數(shù)情況下，這些試驗沒有國際認可的方案。對于大多數(shù)考慮需要進行遺傳毒性試驗的醫(yī)療器械C.2致癌試驗長期致癌性研究的目的是在試驗動物壽命周期的主要階段內(nèi)，通過一適當途徑接觸不同劑量試驗物質(zhì)，在接觸期間或接觸之后觀察試驗動物腫瘤病變的發(fā)展。按附錄E的要求，這種試驗需要有精心生殖毒性試驗包括生殖、生育力和胚胎-胎兒發(fā)育幾個方面。男性和女性的生育能力可能受到影響，其影響范圍可從生殖能力輕微降低至不育致畸性是由于物質(zhì)對胚胎和胎兒發(fā)育產(chǎn)生不良作用引起的。生殖毒性對人類健康有十分重要的影響。試驗技術(shù)的不斷發(fā)展使包括生殖毒理學(xué)所有方面在內(nèi)的組合試驗的概念逐步形成。GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014(資料性附錄)嚙齒類動物體內(nèi)模型被用于化學(xué)對人類致癌性風(fēng)險的實驗性研究。然而，嚙齒類致癌試驗是昂貴并且耗時的。已開發(fā)出一些基于動物試驗方法的體外替代方法。這些方法中，能夠模擬體內(nèi)多階段致癌性的細胞轉(zhuǎn)化試驗已被推薦用于預(yù)測化學(xué)物質(zhì)的致癌潛能。被定義為誘導(dǎo)有致癌特性的培養(yǎng)細胞產(chǎn)生特定的表型變異。通過和哺乳細胞的接觸，致癌物可以誘導(dǎo)細胞表型的改變。已經(jīng)獲得惡變細胞特性的轉(zhuǎn)化后細胞有能力在易感動物中誘發(fā)腫瘤。體外轉(zhuǎn)化細胞表現(xiàn)出與腫瘤相關(guān)的形態(tài)變化。這種細胞形態(tài)學(xué)的轉(zhuǎn)化包括了所培養(yǎng)的細胞在細胞行為和生長控制方敘利亞鼠胚胎(SHE)轉(zhuǎn)化試驗已被描述成對嚙齒類致癌原最具預(yù)測性的短期試驗。Schectman[34描述了隨著時間的推移，嚙齒類細胞轉(zhuǎn)化試驗方法學(xué)已變得使SHE細胞試驗的結(jié)果比以前的方法更還有，Balb/c3T3細胞或SHE細胞中的兩階段細胞轉(zhuǎn)化試驗好像無論對誘導(dǎo)細胞轉(zhuǎn)化的化合物檢組織特異性的，所以不太可能將這一試驗和一項用于檢測非整倍體劑的試驗組合成能充分檢測所有類倍體劑的主要作用終點檢測方法在內(nèi)的試驗。參考文獻[13]和參考文獻[14]中給出了體外細胞轉(zhuǎn)化試驗指南和評審。GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014(規(guī)范性附錄)E.1異物致癌性——植入物的大小(大的植入物通常會比小的植入物產(chǎn)生更大的肉瘤);——植入物的形狀；——植入物的光滑度(表面粗糙的植入物致癌性低于表面光滑的植入物); 植入后8個月～9個月開始檢測到這種成瘤現(xiàn)象。這段潛伏期后，成瘤概率持續(xù)增加。E.2動物福利考慮植入致癌性研究需要在大量試驗動物和對照(假手術(shù))的動物上進行侵入性外科手術(shù)。GB/T16886.3—2019/ISO10993-3:2014(資料性附錄)體外胚胎毒性試驗在發(fā)育毒性研究領(lǐng)域，有許多動物試驗的替代試驗。30年來，已經(jīng)開發(fā)出涵蓋細胞、組織和器官培養(yǎng)到整個胚胎培養(yǎng)的一整套體外試驗。根據(jù)ECVAM工作組對生殖毒性的推薦[87],ECVAM發(fā)起和資助了三種體外胚胎毒性試驗的確認研究。其中兩項試驗是從妊娠的實驗動物中獲取胚胎組織，即在小鼠微基質(zhì)(MM)試驗中使用獲取的初始胚胎細胞，參見參考文獻[88],或在大鼠的全胚胎培養(yǎng)(WEC)試驗中使用胚胎，參見參考文獻[89],[90],[91],[92]。相反，在胚胎干細胞試驗中，參見參考文獻[92][93][94][95],則使用了永生化的小鼠胚胎干細胞(EST)。該確認研究的主要目的是評定這三種體外試驗在區(qū)分非胚胎毒性、弱胚胎毒性和強胚胎毒性化學(xué)物中的能力。這三種體外胚胎試驗都證明了適用于檢測多種不同毒性潛能的化學(xué)物[96J。ECVAM確認研究中特定階段(definitivephase)的設(shè)盲試驗中獲得的結(jié)果在實驗室內(nèi)和實驗室間都為可重復(fù)的。根據(jù)管理團隊在正式開展確認研究前所確定的性能準則(表F.1),EST試驗和WEC試驗(使用一種預(yù)測模型[Predictionmodel(PM)])的胚胎毒性潛能的體外數(shù)據(jù)和體內(nèi)數(shù)據(jù)間的一致性為良好(Good)。MM試驗和另一個WEC試驗(使用另一種PM)的體外數(shù)據(jù)和體內(nèi)數(shù)據(jù)間的一致性為滿意(sufficient),參見參考文獻[96]。表F.2中給出了該確認研究中基于使用的14種化學(xué)物體外分類和體內(nèi)分類的對比匯總。ECVAM確認性研究結(jié)果的總結(jié)報告和另外一份針對該確認研ECVAM科學(xué)咨詢委員會(ESAC)根據(jù)研究結(jié)果得出結(jié)論，該三種體外胚胎毒性試驗已經(jīng)充分確認并可用于藥物和其他化學(xué)物胚胎毒性潛能的評定[1011。另外，ESAC建議成立一個工作組，工作目標是為這三個科學(xué)有效的試驗方法用于生殖毒性試驗時制定一個指南性文件。ECVAM和ZEBET(動物試驗的替代評價和文件化中心)因此成立了第二個胚胎毒性工作組，以進一步評價這三種體外胚胎毒性表F.1研究管理團隊確定的評價試驗性能的準則準則性能偶發(fā)滿意良好優(yōu)秀表F.2分類結(jié)果的匯總(所有數(shù)據(jù)[88])分類ESTMM預(yù)測性(非胚胎毒性)預(yù)測性(弱胚胎毒性)預(yù)測性(強胚胎毒性)精密度(非胚胎毒性)精密度(弱胚胎毒性)45%精密度(強胚胎毒性)準確度[1]OECD474MammalianErythrocyteMicronucleusTest[2]OECD475MammalianBoneMarrowChromosomeAberrationTest[3]OECD478GeneticToxicology—RodentDominantLethalTest[4]OECD479GeneticToxicology—InvitroSisterChromatidExchangeAssayinMammalian[5]OECD480GeneticToxicology—Saccharomycescerevisiae—GeneMutationAssay[6]OECD481GeneticToxicology—Saccharomycescerevisiae—MioticRecombinationAssay[7]OECD482GeneticToxicology—DNADamageandRepair,UnscheduledDNASynthesis[8]OECD483MammalianSpermatogonialChromosomeAberrationTest[9]OECD484GeneticTo[10]OECD485GeneticToxicology—MouseHeritableTranslocationAssay[11]OECD486UnscheduledDNASynthesis(UDS)TestwithMammalianLiverCellsInvivo[12]OECD488TransgenicRodentSomaticandGermCellGeneMutationAssays[13]OfficialJournaloftheEuropeanCommunities,L133/73,May1988,concerninginvitrocelltransformationtests.Bibliographyfortransgenicanimals[14]GorelickN.J.Overviewofmutationassaysintransgenicmiceforroutinetesting.Environ.Mol.Mutagen.1995,25pp.218-230.[15]ProvostG.S.,RogersB.J.,DycaicoM.J.,CarrG.EvaluationofthetransgenicLambda/LacImousemodelasashort-termpredictorofheritablerisk.Mutat.Res.1997,388pp.129-136.[16]KrishnaG.,UrdaG.,TheissJ.Principlesandpracticeofintegratinggenotoxicityevalua-tionintoroutinetoxicologystudies:apharmaceuticalindustryperspective.Environ.Mol.Mutagen.1998,32pp.115-120.[17]MacGregorJ.T.Transgenicanimalmodelsformutagenesisstudies:roleinmutagenesisresearchandregulatorytesting.Environ.Mol.Mutagen.1998,32pp.106-109.mentofashort-terminvitromutagenesisassay:Theeffectofmethylationontherecoveryofalamb-daphageshuttlevectorfromtransgenicmice.NucleicAcidsRes.1990,18pp.3007-3013.[19]Short,JM.,Kohler,SW.andprovost,GS.Theuseoflambdaphageshuttlevectorsintransgenicmicefordevelopmentofashorttermmutagenicityassay.In:Mutationandtheenviron-ment.Wiley-Liss,NewYork,1990,pp.355-67.Bibliographyforcelltransformationassays[20]LeboeufR.A.,KerckaertK.A.,AademaM.J.,IsfortR.J.UseoftheSyrianhamsterem-bryoandBALB/c3T3celltransformationforassessingthecarcinogenicpotentialofchemicals.IARCSci.Publ.1999,146pp.409-425.Availableat:/bookorders/anglais/detart1.jsp?sesslan=1&.codlan=1&codcol=73&codcch=146.[21]LeboeufR.A.,KerckaertK.A.,AademaM.J.,GibsonD.P.,BrauningerR.,IsfortR.J.ThepH6.7hamsterembryocelltransformationassayforasessingthecarcinogenicpotentialofchemi-cals.Mutat.Res.1996,356pp.65-84.[22]AardemaM.J.,IsfortR.J.,ThompsonE.D.,LeboeufR.A.ThelowpHSyrianham-sterembryo(SHE)celltransformationassay:arevitalizedroleincarcinogenicprediction.Mutat.Res.1996,356pp.5-9.[23]IsfortR.J.,&.LeboeufR.A.TheSyrianhamsterembryo(SHE)celltransformationsys-tem:abiologicallyrelevantinvitromodel-withcarcinogenpredictingcapabilities-ofinvivomulti-stageneoplastictransformation.Crit.Rev.Oncog.1995,6pp.251-260.[24]AdvancesinModernEnvironmentToxicology,Vol.1.MammalianCellTransformationbyChemicalCarcinogens.N.Mishra,V.Dunkel,andM.Mehlman(eds).SenatePress:PrincetonJunc-tion(NewJersey,08550),1981.[25]TransformationAssaysofEstablishedCellLines.MechanismsandApplication.T.Kaku-nagaandH.Yamasaki(eds).ProceedingsofaWorkshopOrganizedbyIARCinCollaborationwiththeUSNationalCancerInstituteandtheUSEnvironmentalProtectionAgency,Lyon15-17Feb.1984.IARCScientificPublicationNo.67.[26]BarrettJ.C.,OhshimuraM.,TanakaN.,TsutsuiT.GeneticandEpigeneticMechanismsofPresumedNongenotoxicCarcinogens.In:BanburyReport25.NongenotoxicMechanismsinCarci-nogenesis,1987,pp.311-24.[27]OshimuraM.,HesterbergT.W.,TsutsuiT.,BarrettJ.C.CorrelationofAsbestos-inducedCytogeneticEffectswithCellTransformationofSyrianHamsterEmbryoCellsinCulture.CancerRes.1984Nov.,44pp.5017-5022.[28]BarrettJ.C.,OshimuraM.,TanakaN.,TsutsuiT.RoleofAneuploidyinEarlyandLateStagesofNeoplasticProgressionof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