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| 标准编号 | GB/T 16886.10-2024 (GB/T16886.10-2024) | | 中文名称 | 医疗器械生物学评价 第10部分：皮肤致敏试验 | | 英文名称 | Biological evaluation of medical devices - Part 10: Tests for skin sensitization | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | C30 | | 国际标准分类 | 11.100.20 | | 字数估计 | 50,598 | | 发布日期 | 2024-08-23 | | 实施日期 | 2025-09-01 | | 起草单位 | 山东省医疗器械和药品包装检验研究院、四川大学、江苏省医疗器械检验所 | | 归口单位 | 全国医疗器械生物学评价标准化技术委员会(SAC/TC 248) | | 提出机构 | 国家药品监督管理局 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 16886.10-2024: 医疗器械生物学评价 第10部分：皮肤致敏试验
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 16886.10-2017
医疗器械生物学评价
第10部分:皮肤致敏试验
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
1 范围
本文件规定了医疗器械及其组成材料诱导潜在皮肤致敏反应的评估步骤。
本文件适用于:
---详细的体内皮肤致敏试验步骤;
---结果解释的关键因素。
注:与上述试验有关的特定材料制备说明见附录A。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
ISO 10993-1 医疗器械生物学评价 第1部分:风险管理过程中的评价与试验(Biologicalevalua-
注:GB/T 16886.1-2022 医疗器械生物学评价 第1部分:风险管理过程中的评价与试验(ISO 10993-1:
2018,IDT)
注:GB/T 16886.2-2011 医疗器械生物学评价 第2部分:动物福利要求(ISO 10993-2:2006,IDT)
注:GB/T 16886.12-2023 医疗器械生物学评价 第12部分:样品制备和参照材料(ISO 10993-12:2021,IDT)
ISO 10993-18 医疗器械生物学评价 第18部分:风险管理过程中医疗器械材料的化学表征(Bi-
注:GB/T 16886.18-2022 医疗器械生物学评价 第18部分:风险管理过程中医疗器械材料的化学表征(ISO
10993-18:2020,IDT)
3 术语和定义
ISO 10993-1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
ISO 和IEC 维护的用于标准化的术语数据库,网址如下:
---ISO 在线浏览平台:http://www.iso.org/obp;
4 基本原则---逐步评价法
现有的检验致敏的试验方法已专用于测定潜在的皮肤致敏作用,这些试验一般不预示其他类型的
不良反应。
考虑到任何阶段都能得出结论,就没有必要进行进一步的皮肤致敏试验,因此本文件要求逐步评
价法:
a) 文献和供应商信息审查,包括化学和物理特性,以及任何医疗器械成分的皮肤致敏潜力以及结
构相关化学物和材料的信息;详见ISO 10993-1;根据现有信息进行风险评估,以确定皮肤致敏
风险是否可接受或是否需要进一步试验;
b) 如果需要,对器械材料进行额外的表征和风险评估,包括根据ISO 10993-18中所述的一般原
则对试验样品的化学表征和分析;
c) 根据ISO 10993-2,相对于体内试验应优先考虑体外试验,若新的体外试验经科学验证并具有
合理性和实用性时,可替代体内试验;
注:目前有一些经过国际确认和接受的体外试验,以检验化学物的皮肤致敏潜力;然而,这些体外试验尚未在医疗
器械上得到确认。其中一些试验还在持续进行,以使其能够用于医疗器械。
d) 只有在试验材料不能被表征,且不能使用a)、b)和c)中规定的方法获得的信息进行风险评估
时,才适合进行体内动物试验。
5 试验前的考虑
5.1 总体要求
需要强调的是,如果试验前的考虑能得出结论则无需进行皮肤致敏试验。
GB/T 16886.1-2022中第5章给出的和下列条款的要求是适用的。
在体内试验中,非无菌样品只应通过皮肤表面试验进行研究,因为试验样品可能的微生物污染能干
扰最终试验解释。对不能保证无菌但仍认为是无微生物污染的试验样品,皮内试验可以是合理的。
5.2 材料类型
5.2.1 基本考虑
应考虑在医疗器械制造和装配期间可用作加工助剂(如润滑剂或脱模剂)的其他化学成分。除了原
材料和制造加工助剂的化学成分外,组装产生的黏合剂/溶剂残留物以及灭菌残留物或灭菌过程所致的
反应性产物可存在于终产品中,这些成分是否产生风险取决于终产品的可沥滤或降解性能,应识别具有
潜在皮肤致敏的化学成分。
5.2.2 陶瓷、金属和合金
这些材料在化学成分种类方面一般比聚合物和生物衍生材料简单。
5.2.3 聚合物
这类材料在化学组成方面一般要比5.2.2中的更复杂,可能存在若干反应性产物/杂质/添加剂/残
留催化剂,而且聚合反应的程度和范围可能会有不同。
5.2.4 生物衍生材料
这类材料的组成本身就很复杂,也常含有加工残留物,如交联剂和抗生素。生物材料样品之间的成
分可能是不一致的。
本文件中的方法不是为检验生物衍生材料而设计,因此可能不足以检验该类材料,例如本文件中的
试验未考虑跨物种致敏作用。
5.3 化学组成方面的信息
5.3.1 总体要求
应确立材料化学成分方面的完整的定性数据,也应获取化学组成的定量数据。如没有定量数据,应
形成文件并进行论证。
5.3.2 现有的数据来源
应尽可能从原料供应商获取组成方面的定性和定量信息。
聚合物常要求专利信息的使用权,宜签署转让和使用这种机密信息的条款。
还应从产品制造链的适宜成员中,包括半成品和零件制造商,索取其他任何生产过程中的添加剂
(如脱模剂)的定性信息。
如果有关组成的信息不完整,建议研究文献,以确定原材料和任何添加剂的可能特性,这样有助于
为相关材料选择最适宜的分析方法。
应按照ISO 10993-18测定最终产品的化学组成。
注:依据ISO 或美国试验材料协会(ASTM)标准和/或用户的要求规定陶瓷、金属和合金的组成,但为了获取完整
的组成定性与定量资料,可能还需要要求原材料供应商或制造厂以及零件制造厂提供这些信息,以保证还能识
别加工助剂。能够获取这些数据的另一来源是主管部门掌控的材料主文档文件。
6 皮肤致敏试验
6.1 试验方法的选择
已经开发了体外试验和化学分析法的替代方法,使用不同分析方法的组合来识别皮肤致敏原的纯
化学物。其中一些方法已被纳入OECD的试验指南(TG442C,TG442D和TG442E)或OECD试验
指南计划(见附录C)。
总之,这些试验指南中描述的分析涵盖了目前确定的皮肤致敏有害结局途径(AOP)的三个关键事
件,包括分子起始事件(蛋白结合)、炎症诱导和树突状细胞的激活。这些针对特定关键事件而开发的试
验方法,单独使用可能不足以得出化学物是否存在皮肤致敏潜能的结论,宜在综合方法的背景下考
虑,例如IATA,并将它们与其他补充信息相结合。
根据ISO 10993-2,在评估纯化学物的皮肤致敏潜力时,应考虑这种综合方法。这些方法是否也适
用于医疗器械或医疗器械的浸提液,目前尚不清楚。附录C概述了纯化学物皮肤致敏试验的替代
方法。
目前有三种测定化学物潜在皮肤致敏性的动物试验,包括两个豚鼠试验和一个小鼠试验。两个豚
鼠试验是豚鼠最大剂量试验(GPMT)和封闭式贴敷试验(Buehler试验)。最大剂量试验为最敏感的方
法,见参考文献[9]。封闭式贴敷试验适用于表面应用产品。
2010年,小鼠局部淋巴结试验(LLNA)已被国际接受为OECD试验指南,作为豚鼠试验的唯一替
代试验用于检验单一化学物,并且目前是化学物的首选体内试验,见参考文献[19]和[32]。在某些情况
下,豚鼠试验对于评价某些特定试验样品的致敏潜力可能是必要的。这些情况包括在LLNA试验时产
生假阴性结果的某些金属(见参考文献[44])或产生假阳性结果的皮肤刺激物,以及不能穿透皮肤的高
分子化合物或不溶于推荐介质的物质。
注:所有三种动物试验方法都是用于检验化学物质的皮肤致敏潜力,即接触性皮炎、迟发型(Ⅳ型)超敏反应。
鉴于ISO 10993-2中关于动物福利要求的规定,在进行体内试验时,应考虑LLNA。除了动物福利
的考虑,LLNA具有提供客观定量数据的优势。
6.2 小鼠局部淋巴结试验
6.2.1 总体要求
某一试验样品置于小鼠耳背局部后,测定鼠耳应用部位引流淋巴结内淋巴细胞的增殖程度。确定
某种试验材料为致敏原时,其临界值是与对照组的活性相比,细胞增殖应答为三倍或更多。
在用物质进行LLNA时,应采用剂量反应方法。对最终产品/医疗器械,只采用未稀释浸提液能满
足试验要求。
注:参考文献[15]~[44]中包含有代表性的LLNA文献。鼓励实验室在进行LLNA时对这些文献和其他现有相
关文献进行审查。
6.2.2 试验样品制备
试验样品应为液体、悬浮液、凝胶或膏状物,以便能涂抹在小鼠的耳部。可能的情况下,应检验系列
剂量(稀释液)。否则,宜采用所制备的最高浓度的化学溶液、悬浮液或浸提液。当用浸提液检测到
LLNA的强烈反应时,可需要进行多剂量评价的后续研究,以评价浸提液可能的皮肤致敏潜力。全身
毒性和重度局部皮肤刺激可能使试验结果无效;因此,宜避免这些反应。在某些情况下,可能需要进行
预试验。
物质/化学物最常用的介质是丙酮橄榄油(AOO)4∶1(体积比)的混合物。亲水性和/或不能充分
黏附于耳朵皮肤上的液体样品宜加以改良,使其黏附于试验部位。通过添加增稠剂如羧甲基纤维素或
羟乙基纤维素(浓度为0.5%)或表面活性剂如PluronicL92(体积分数为1%)来实现。对于水溶性化学
物,二甲基亚砜(DMSO)或二甲基甲酰胺(DMF)优于表面活性剂PluronicL92。见参考文献[34]。也
能使用文献中提到的其他浸提介质,见参考文献[33]。应将添加物对浸提介质的作用和/或介质组成的
改变进行确认并形成文件。试验通常采用弱至中度致敏物用作阳性对照。此外,在试验样品中添加阳
性对照,以证明LLNA仍然能够检测到所制备的浸提液中是否存在潜在的皮肤致敏物。试验样品浸提
的其他基本信息见ISO 10993-12。
每次试验当天应分别制备试验液。
注:对于聚合物材料,一种可选的浸提方法见附录B。
6.2.3 动物与管理
应使用CBA/Ca、CBA/J或BALB/c品系的健康雌性非妊娠小鼠,或经过验证的其他品系的小
鼠,见参考文献[33]、[41]和[42]。已有报导几个小鼠品系是被认可的(DBA/2、B6C3F1),见参考文献
[35]。小鼠周龄应为7周~12周;每项试验的小鼠周龄应匹配(在1周范围内)。
管理和选择动物应符合ISO 10993-2的规定,使小鼠适应实验室环境,应单独识别。对于某些试验
样品,可能需要单独饲养。对此应提供合理证明并形成文件。
应通过不包括打耳孔或耳标的方法对动物进行唯一识别。
当进行群养时,宜考虑到交叉污染和非预期的经口摄入。
6.2.4 试验步骤
对于化学物质,LLNA试验一般采用剂量反应方式进行。对于固体医疗器械,待测样品应为浸提
液。在这种情况下,仅有单一的剂量可用于试验。一般来说,可研究未稀释的浸提液。不过,当浸提液
含有高毒性成分时,毒性在LLNA中可能导致阴性反应。因此在LLNA中检验有细胞毒性的浸提液
(见ISO 10993-5)时,推荐采用剂量反应方式和稀释浸提液。此外,当在LLNA中检测到强烈反应
时,进行剂量反应跟踪以评价浸提物可能的致敏潜力。
为确保试验的重现性和敏感性,检验实验室应进行阳性对照物质的皮肤致敏试验。以确认试验系
统并证明阳性反应。众所周知的弱至中度的接触性过敏原(例如巯基苯并噻唑、己基肉桂醛或苯佐卡
因)应作为阳性对照。上述过敏原可能不适用于每种用于样品制备的介质(例如水基介质);在这种情况
下,选择另一种阳性对照。ASTMF2148表明,在这种情况下,福尔马林和2,4-二硝基氯苯(DNCB)宜
作为阳性对照。这应提供合理证明并形成文件。
虽然建议同时设立一个阳性对照组,但在某些情况下,阳性对照组试验仅定期检测(即间隔≤6个
月)是可接受的。在定期进行LLNA的实验室(即以不少于每月一次的频率进行LLNA),其建立的历
史阳性对照数据库表明实验室能够通过阳性对照获得可重复和准确的结果。在合理时间内(即少于一
年)进行的至少10次独立试验中,通过产生与阳性对照产生一致的阳性结果,能成功地证明对LLNA
的熟练程度。
在研究开始和结束时,应记录每只动物体重。为检测试验样品的潜在毒性,应在研究期间进行临床
观察并进行记录。
当每6个月仅采用一次的阳性对照出现阴性结果时,可能会影响之前6个月期间获取的试验结果。
参考文献[33]中指出,常规进行LLNA(即每个月进行LLNA不少于一次)和进行过LLNA并有文件
记录可获取阳性对照物试验一致性结果能力的实验室,能考虑阳性对照物定期试验(即≤6个月间隔)。
重要的是要了解,在每次定期阳性对照试验之间的周期内,仅有定期阳性对照而非平行阳性对照的情况
下,在判定无平行阳性对照得出的阴性结果的适宜性和可接受性方面可能会有分歧。例如,如在定期阳
性对照试验期间内获取到假阴性结果,则在最后一次可接受的与不可接受的阳性对照试验之间的周期
内获取到的全部阴性试验物的结果可能会被质疑。为了证实之前的阴性试验物的结果是可接受的,实
验室可能要重复进行全部阴性结果的试验,这样需要额外的费用并增加动物使用。
6.2.5 试验组
进行LLNA时,每组应至少采用5只小鼠的数据用于评价。淋巴结反应可通过动物个体测定或通
过测定合并的淋巴结样本来确定。对于统计学分析,优先采用动物个体测定方式。
当仅有单剂量用于评价时(如浸提液),每组至少采用5只小鼠,测定每只动物的反应。
试验组应设置为:
---所用每种介质空白组(见附录A);
---所用每种介质阳性对照组,适宜时;
---所用每种介质浸提液试验组。
在检验单一化学物或物质时,应采用剂量反应方式进行LLNA。对其他试验类型和浸提液类的样
品,剂量反应评价可能是不可行的。当仅有一个试验组时,应进行论证并形成文件。
注:在采集到充分的数据以证实阳性对照剂量反应的一致性时,使用单一剂量以证明该试验的敏感性。见参考文
献[32]。
应将适宜的样品应用于指定小鼠双耳的背侧,剂量为25μL/d,连续3d。每天观察可能会干扰结
果解释的双耳刺激。见参考文献[23]、[27]和[29]。
6.2.6 细胞增殖测定和组织制备
引流淋巴结内的增殖细胞能通过放射性或荧光标记物进行标记。通常使用的放射性标记物是
3H-胸腺嘧啶脱氧核苷和125I-碘脱氧尿苷,有时也使用荧光氟脱氧尿苷。
最后一次处置(72±2)h后,记录每只小鼠体重并静脉注射标记物以测定细胞增殖。全部试验和对
照小鼠经尾静脉注射0.25mL含3H-胸腺嘧啶脱氧核苷740kBq(20μCi)放射单位的磷酸盐缓冲液
(PBS),对125I-碘脱氧尿苷则注射0.25mL含74kBq(2μCi)放射单位的PBS,或注射0.25mL含
10-5mol/L荧光氟脱氧尿苷的PBS。见参考文献[33]。
其他不需要放射性标记的替代步骤是可行的,宜予以考虑[例如三磷酸腺苷(ATP)(OECDTG
442A)测定(DA法)、5-溴脱氧尿苷(BrdU)(OECDTG442B)测定(ELISA或FCM法)]。
注1:有关更多信息,见参考文献[33]、[36]、[42]、[43]和[49]。
注射标记液(5±0.75)h后,根据ISO 10993-2对小鼠实施安乐死。移除小鼠耳引流淋巴结,应小心
操作避免组织样本交叉污染。......
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