Biologische Sicherheitsprüfung, Biokompatibilität

Für medizinische Geräte muss die Biokompatibilität eines Produkts im Hinblick auf die harmonisierte Norm EN ISO 10993-1 bewertet werden "Biologische Bewertung von Medizinprodukten - Teil 1: Evaluierung und Prüfung". Die folgende Tabelle klassifiziert medizinische Geräte in Bezug auf ihre Art des Körperkontakts und der Kontaktdauer und listet die anwendbaren biologischen Testverfahren für die jeweiligen Geräte auf. Im Hinblick auf internationale Registrierungen können weitere Tests erforderlich sein, wie es im "Blue book memorandum G95-1" der amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) festgelegt ist.

Zusätzlich zu diesen biologischen Tests wird in EN ISO 10993-1 gefordert, umfangreiche physikalisch-chemische Prüfungen und Analysen durchzuführen, um auswaschbare Substanzen zu identifizieren und zu quantifizieren, die während der regelmäßigen Anwendung zu erwarten sind.

Hierzu wurde eine gesonderte Norm EN ISO 10993-18 entwickelt. Um unnötige Tierversuche zu vermeiden, sollten diese Untersuchungen ausgeführt werden, bevor die biologischen Tests beginnen. Die Tests, die für ein bestimmtes Produkt tatsächlich ausgeführt werden, hängen vor allem von der Art des Materials für die jeweiligen Geräte und deren beabsichtigten Verwendung ab. In der Regel werden nur die Risiken getestet, die nicht endgültig durch vorherige Tests oder wissenschaftliche Literatur beurteilt werden können, wie in den Diagrammen unten von EN ISO 10993-1 beschrieben.

Was wir tun:

  • Zytotoxizität-Test
  • Tests für Sensibilisierung
  • Tests für Reizung und Intrakutane Reaktivität
  • Systemische Toxizität
  • Gentoxizitätstest
  • Implantationstests
  • USP Biologische Reaktionsfähigkeit-Tests
  • Hämokompatibilitätstest
  • Pyrogen Test

Mikrobiologische Basisprüfungen

Medizinische Geräte, kontaminiert mit Krankheitserregern, können für Menschen eine Infektionsquelle sein. Deshalb müssen medizinische Geräte gemäß der Medizinprodukterichtlinie so entwickelt und gefertigt werden, dass das Risiko einer mikrobiellen und/oder chemischen Kontamination des Patienten, Benutzers oder von Drittparteien entweder vollständig beseitigt oder so weit wie möglich reduziert wird.

Folglich müssen Hersteller von medizinischen Geräten, insbesondere wenn sie sterile Geräte herstellen, ihre Produkte unter angemessenen und mikrobiologisch überwachten Bedingungen produzieren, was ein klares Zonenkonzept mit einschließt. Darüber hinaus können die Endprodukte, und falls notwendig die Ausgangs- und Verpackungsmaterialien, Keimbelastungsbestimmungen unterworfen sein, um den späteren Sterilisationserfolg zu unterstützen.

Die mikrobiologischen Grundtests von 'mdt' informieren den Hersteller über den mikrobiologischen Status seiner Produkte, bestimmen antiinfektiöse Eigenschaften von Materialien und Desinfektionsmittel und helfen, Herstellungsverfahren und Sterilisationsverfahren zu kontrollieren.

Was wir tun:

  • Keimbelastungsbestimmungen
  • Sterilitätsprüfung
  • Differenzierung und Nachweis von pathogenen Mikroorganismen
  • Anti-mikrobieller Aktivitätstest
  • Mikrobiologische Überwachung der Herstellung

 

Validierung von Reinigung, Wiederaufbereitung und Sterilisierung

Die Anforderungen an die Reinigung, Aufbereitung und Sterilisationsverfahren von medizinischen Geräten lassen sich in zwei Produktkategorien unterteilen:

  1. Reinigung und Sterilisation von medizinischen Geräten, geliefert in einem sterilen Zustand
  2. Reinigung, Aufbereitung und Sterilisation von wiederverwendbaren medizinischen Geräten

Beide Produktkategorien haben gemeinsam, dass validierte Sterilisationsverfahren nur auf Geräte angewendet werden können, die gereinigt und desinfiziert sind. Reinigung und Desinfektion sind daher für jedes wirksame Sterilisationsverfahren Voraussetzung.

Was wir tun:

  • Reinigung und Sterilisation von medizinischen Geräten, geliefert in einem sterilen Zustand
  • Reinigung, Aufbereitung und Sterilisation von wiederverwendbaren medizinischen Geräten
  • Validierung von Sterilisationsverfahren

 

Virologische Prüfung

Aufgrund der erheblichen Gefahr, dass Material tierischen oder menschlichen Ursprungs pathogene Viren oder Prionen übertragen kann, müssen alle Produkte, die solche Materialien enthalten, entsprechend der EN 22442 Normenreihe ausgewertet werden, um ihre virologische Sicherheit festzulegen. Basierend auf den Klassifizierungsregeln der Richtlinie für Medizinprodukte 93/42/EWG sind solche Geräte in der Klasse III eingestuft und erfordern eine umfassende Design- und Sicherheitsüberprüfung durch die benannte Stelle.

Sollte sich die Notwendigkeit ergeben, dass medizinische Geräte immer wieder oder von verschiedenen Personen verwendet werden, müssen angemessene Reinigungs-, Desinfektions- und Sterilisationsverfahren angewendet werden, um das Risiko einer Virusübertragung von Mensch zu Mensch zu minimieren. Daher müssen neue Reinigungs- und Desinfektionsverfahren auf ihre viruzide Wirksamkeit überprüft werden. In besonderen Fällen kann es sogar notwendig sein, die Eliminierung/Inaktivierung von Prionen zu untersuchen, da diese für die übertragbare spongioform Enzephalopathi (TSE) verantwortlich sind.

Was wir tun:

  • Antivirale Aktivität von Desinfektionsmitteln (Suspensionstest)
  • Virologische Untersuchung von Endprodukten
  • Validierung von Virusreduktion oder Inaktivierung während der Herstellung
  • Tests für antivirale Aktivität von Testsubstanzen

Physikalische und chemische Prüfungen

Gemäß der harmonisierten Norm EN ISO 10993-1 "Biologische Beurteilung von Medizinprodukten - Teil 1: Evaluierung und Prüfung" muss die Bewertung der biologischen Risiken von medizinischen Geräten auch die nicht-biologischen Merkmale und Eigenschaften von Materialien berücksichtigen, die in einem bestimmten medizinischen Gerät verwendet werden. Dazu gehören chemische, physikalische, elektrische, morphologische und mechanische Eigenschaften.

Für die Charakterisierung von Werkstoffen neuer medizinischer Geräte wurde EN ISO 10993-18 – "Biologische Beurteilung von Medizinprodukten - Teil 18: Chemische Charakterisierung von Werkstoffen" als Leitfaden herausgegeben. Die Werkstoffcharakterisierung unterstützt die Hersteller in einem frühen Stadium, um mögliche kritische Werkstoffeigenschaften oder auswaschbare chemische Substanzen zu erkennen. Darüber hinaus müssen während der Entwicklung neuer Produkte potentielle Abbauprodukte in Übereinstimmung mit EN ISO 10993-9, EN ISO 10993-13 (Polymeren), EN ISO 10993-14 (keramische Abbauprodukte) und EN ISO 10993-15 (Metalle und Legierungen) identifiziert und quantifiziert werden.

Nach der Einführung neuer Geräte sind begleitende Kontrollen notwendig. Dies kann Inspektionen von Rohstoffen, Inprozesskontrollen, Endkontrollen des Produkts (z. B. Restmonomergehalt "Fingerabdruck" von extrahierbaren Substanzen, Sterilisationsrückstände) sowie Tests von Verpackungsmaterialien umfassen.

Um die Eignung eines medizinischen Geräts mit Patientenkontakt zu demonstrieren, sollte als Anforderung in ISO 10993-1 eine Materialcharakterisierung gemäß ISO 10993-18 durchgeführt werden. Die Materialien können unter Verwendung von chemischen, physikalischen, morphologischen und mechanischen Testverfahren charakterisiert werden. Auch flüchtige und auswaschbare chemische Stoffe können ermittelt und toxikologisch untersucht werden. UL MDT verwendet zahlreiche moderne analytische Testverfahren, wie GC/MS, HPLC, FTIR, ICP, XPS und SEM/EDX, die dabei helfen, die geforderten Physiochemikalienanalysen durchzuführen.

Was wir tun:

  • Materialcharakterisierung von medizinischen Geräten
  • Physikalisch-chemische Analysen von Polymermaterialien
  • Metall- und Keramik-Analysen
  • Rückstandsanalysen

 

Haltbarkeitsprüfung von Geräten & Verpackungen

Gemäß ISO 11607-1 müssen die spezifischen Eigenschaften von medizinischen Geräten und deren Verpackungssystemen während ihrer Nutzungsdauer stabil bleiben. Deshalb sollten die Hersteller von medizinischen Geräten geeignete Validierungsstudien durchführen, um die Haltbarkeit und Transportstabilität ihrer Geräte zu begründen. Dazu gehört auch die Validierung der Verpackungsverfahren, wie Form- und Siegelprozesse von sterilen Schrankenanlagen gemäß ISO 11607-2. Während einer kombinierten Stabilitäts- und Verpackungsvalidierungsstudie werden Prüfgeräte einer thermischen und regulären Alterung und einer Transportsimulation (gemäß ISTA oder ASTM Normen) unterzogen. Danach unterliegen die Verpackungen den folgenden Prüfsystemen: Farbeindringprüfung für die Siegelintegrität, dem Schältest, der Berst- und Kriechprüfung, der Luftdurchlässigkeitsprüfung und der Prüfung für mikrobiologische Dichtigkeit. Außerdem werden die beanspruchten medizinischen Geräte einer speziellen Leistungsprüfung unterzogen.

Was wir tun:

  • Qualifizierung von Verpackungsmaterialien
  • Validierung der Form-, Siegel- und Montageprozesse der Verpackung für begrenzt sterilisierte medizinische Geräte
  • Validierung von Endverpackungssysteme für sterile medizinische Geräte

 

Untersuchung von augenheilkundlichen Geräten

Basierend auf langjähriger praktischer Prüfung und Mitwirkung an Normungsarbeit in den jeweiligen Fachausschüssen, hat 'mdt' bei der experimentellen Untersuchung und Risikobewertung von Geräten der Augenheilkunde eine besondere Fachkenntnis erworben.

Der Schwerpunkt der unten genannten Untersuchungen für Kontaktlinsen, intraokulare Linsen, Kapselspannringe, viscochirurgischer Geräte und Endotamponaden ist, die Produkteigenschaften zu überprüfen, wie sie in den entsprechenden Normen festgelegt sind. Aufgrund der großen Vielfalt von Normen können die verschiedenen Tests in diesem Kapitel nur erwähnt, nicht aber im Detail beschrieben werden. Während präziser Testanfragen sind wir bereit, die jeweiligen Testanforderungen sowie unser praktisches Verfahren zu spezifizieren.

Was wir tun:

  • Kontaktlinsen
  • Kontaktlinsen und Kontaktlinsenpflegemittel
  • Kontaktlinsenpflegemittel
  • Intraokularlinsen
  • Kapselspannringe
  • Viscochirurgische Geräte und Endotamponaden