YY0305一1998前言本標準涉及經基磷灰石生物陶瓷的化學組成和物理化學性質、生物學評價及檢驗規則、標志、包裝和儲運。化學組成主要參照美國試驗與材料學會ASTMF11851988外科植人用經基磷灰石陶瓷組分標準規范制定，該標準對試驗方法未作指令性要求。溶解度試驗引用GB972488,密度試驗引用GB196680,粒度分級及試驗引用GB/T14801995,本標準生物學評價根據國際標準化組織ISO/TR74051984牙科材料生物學評價,ISO109931992醫療器械生物學評價和ASTMF7481982醫用材料和裝置選擇的一般生物學試驗方法的實施標準制定。試驗項目選擇引用YY02681995口腔材料生物學評價第1單元口腔材料生物性能評價導則中第2類24B陶瓷的規定，試驗方法引用GB1174989中A2/A3,YY/T012793，并參照ASTMF9811986用于外科植人的無孔生物材料相容性評價有關材料對肌肉和骨骼的作用的實施標準。塊狀輕基磷灰石陶瓷形態繁多，不能作具體規定，只能給出公差范圍。本標準附錄A是杭準的附錄。本標準附錄B是提示的附錄。本標準由國家醫藥管理局提出。本標準由全國口腔材料和器械設備標準化技術委員會歸口。本標準起草單位四川大學生物材料工程研究中心。本標準主要起草人馮健清、張興棟、李玉寶、朱蔚精、翁杰。中華人民共和國醫藥行業標準經基磷灰石生物陶瓷YY0305一1998HYDROXYAPATITEBIOCERAMICS1范圍本標準規定了經基磷灰石生物陶瓷的技術要求、試驗方法、檢驗規則以及對抽樣、標簽、包裝、運輸和貯存等的要求。本標準適用于不承力或僅承受壓力的牙科和外科植人用經基磷灰石生物陶瓷及制品。2引用標準下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構成本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。GB19190包裝儲運圖示標志GB/T14801995金屬粉末粒度組成的測定干篩分法GB600385試驗篩GB/T187111995磷礦石和磷精礦中五氧化二磷含量的測定磷鑰酸唆啡重量法和容量法GB/T187141995磷礦石和磷精礦中氧化鈣含量的測定容量法GB196680多孔陶瓷顯氣孔率、容重試驗方法GB282887逐批檢查計數抽樣程序及抽樣表適用于連續批的檢查GB282987周期檢查計數抽樣程序及抽樣表適用于生產過程穩定性的檢查GB972388化學試劑火焰原子吸收光譜法通則GB972488化學試劑PH測定通則GB1072489化學試劑無火焰石墨爐原子吸收光譜法通則GB1174989牙科復合樹脂充填材料YY/T0127193口腔材料試驗方法溶血試驗YY/T0127293口腔材料試驗方法靜脈注射急性全身毒性試驗YY02681995口腔材料生物學評價第1單元口腔材料生物性熊評價導則YY/T02441996口腔材料試驗方法短期全身毒性試驗經口途徑JB/T0011995紅外光譜分析方法通則中華人民共和國藥典1995年版3定義、符號和縮略語本標準采用下列定義和符號。31定義經基磷灰石生物陶瓷HYDROXYAPATITEBIOCERAMICS由化學式為CALOPO,EOH的磷酸鈣鹽構成的一種陶瓷，縮寫為HAC。通常利用陶瓷工藝燒結而成，用于人體組織或器官的修復、替代或增進其功能。、國家醫藥管理局1998一04一08批準1998一10一01實施YY0305一199832符號根據用途，經基磷灰石生物陶瓷可制成具有不同形態和幾何尺寸的多孔和致密型陶瓷和制品，其表示符號如表1所示表1輕基磷灰石陶瓷類型、形態、用途及幾何尺寸表示法類型類型符號型號表示法示例多孔順粒型GP于類型符號后標注順粒粒度范圍的上限值最大粒度和下限值最小粒度。此值應符合GB/T1480中篩孔名義尺寸值GP14001000表示粒度上限為1400P，下限為IOOOPM的多孔型順粒GD12575表示粒度上限為125P，下限為75P的致密型順粒致密顆粒型GD多孔塊狀型BP于類型符號后按序用符號“/、用途或形態代號、幾何尺寸值表示。用途或形態代號用相應詞的英文縮寫表示，幾何尺寸以毫米為單位或用L大、M中,S小符號表示BP/RECT15X10X4表示長寬高為15MMX10MMX4MM的長方形RECT多孔塊狀陶瓷BD鄺6X4表示直徑仔為6M，長為4MM的致密塊狀體BP/TFL表示多孔型大號喉管支架THROATFRAME致密塊狀型BD4技術要求41物理化學性能411化學組成4111鈣、磷原子比CA/P原子比應為167士0024112相成分及結晶度X射線衍射譜應符合PDF粉末衍射卡NO9432，并無明顯的其他磷酸鈣和結晶物質峰，也無明顯的非晶物質表現。輕基磷灰石含量大于954113紅外吸收譜應顯示經基OH吸收峰3570CM1,631CM磷酸根PO吸收峰570CM,600CM,961CM,1045CM,1090CM無碳酸根、撥基、氨基或其他雜質峰出現。4114微量雜質元素和重金屬總量極限砷AS簇3MG/KG,福CD5MG/KG，汞HG成5MG/KG，鉛PB簇30MG/KG，重金屬總量以鉛計蕊50MG/KG,對已確定的所有末以鉛計的金屬或氧化物，當它們的濃度大于或等于。1時，建議將其另頁列出并附于包裝中。412物理性能4121外觀白色，無肉眼可見雜色物。塊狀型產品的表面應無缺損、無裂紋。4122尺寸A顆粒型制品超過粒度上限的顆粒重量不大于10A，小于粒度下限的顆粒重量不大于500,粒度分布或組成可由供需雙方商定。B塊狀型制品尺寸大于LOMM的邊或棱公差為士LMM，不大于LOMM的公差為士05MM,4123密度及容重、顯氣孔率YY0305一1998A致密型密度3OOG/CM，士0005G/CM,B多孔型容重280G/CM，顯氣孔率12寫604124溶解性經基磷灰石陶瓷按1的重量比在370C的去離子水中浸泡24H，浸出液PH值介于6575之間。4125力學性能機械強度可由供需雙方商定。42生物學性能421溶血試驗溶血率鎮50OE422細胞毒性試驗細胞毒性01級。423短期全身毒性試驗經口途徑無毒性。424靜脈注射急性全身毒性試驗無毒性。425皮膚刺激試驗無刺激。426AMES試驗誘變試驗陰性。427致敏試驗無過敏反應。428骨內植入試驗總毒性比率1。級1級。429皮下植人試驗埋植12周，無反應或輕度反應。5試驗方法51物理化學試驗511化學組成5111鈣磷原子比CA/P按GB/T18711測定磷含量，按GB18714側定鈣含量，并據此計算CA,P原子比。5112相成分及結晶度51121建立定標曲線511211經基磷灰石和序磷酸三鈣混合樣的HA定標曲線A將經基磷灰石HA和磷酸三鈣TCP純粉分別置于剛玉柑颯，放入箱式電爐中，以每分鐘5C的升溫速率加熱至1050V，保溫2H,隨護冷卻至室溫后取出，用瑪瑙乳缽研細。B用X射線衍射儀測定兩種粉末的衍射譜CUKA，石墨單色器，掃描速度。20/S，掃描范圍2010501，所得X射線衍射譜圖應分別符合PDF粉末衍射文件NO9432HA和NO9169今TCP,不能有其他雜相峰和明顯的非晶相顯示。C準確稱取上述燒制后的粉末，按HA百分含量分別為0,10,300O,50,700O,90和100配制一系列HA與今TCP的混合標樣，分別置于瑪瑙乳缽中小心研磨混勻。D按掃描速度020/MIN，掃描范圍2030003250和以純HA為準選擇適當的功率和計數率，使HA的最強衍射峰3180接近記錄紙的滿度為測定條件，分別獲取上述純樣和混合標樣的X射線衍射YY0305一1998譜。測量各混合標樣衍射譜中HA的最強峰3180和冬TCP的最強峰3100的峰高值1R和1TCP，以及純HA衍射譜中最強峰3180和純,9TCP衍射譜中最強峰3100的峰高值1H、和11Q9TCP，用回歸法按式1計算各混合標樣中HA的相對衍射強度P，一琉IRAIRAISTCP川式中，IRA1純HAIBTCP_29TCP1MBTCPX,100圖1以HA百分含量X對相對衍射強度P作HA/戶TCP混合樣的XP定標曲線。511212經基磷灰石和A磷酸三鈣混合樣的HA定標曲線A將經基磷灰石HA和磷酸三鈣TCP純粉分別置于剛玉堵渦放人箱式電爐中，以每分鐘5C的升溫速率加熱至1250C，保溫4H后從爐中取出冷卻至室溫，用瑪瑙乳缽研細。B同511211B,測定兩種粉末的衍射譜，譜圖應分別符合PDF粉末衍射文件NO9432HA和NO9348ATCP,C同511211C，配制一系列HA與ATCP的混合標樣。D方法同511211D,ATCP的最強衍射峰為3070,測量HA和TCP的最強峰的峰高值，計算HA與TCP混合標樣中HA的相對衍射強度P，作出HA/ATCP混合樣的XP定標曲線。5門122測定HA百分含量取6G樣品及純HA和純TCP粉末置于箱式電爐中，樣品中若只含有介TCP，按511211A加熱方法制備試樣若僅含有ATCP或同時含有奮TCP和，TCP，則按511212A加熱方法制備試樣。按51121A的方法測定樣品的衍射譜，譜圖中主相的衍射峰應符合PDF粉末衍射文件NO9432,除可含單一的RTCP或，TCP相外，不能有明顯的其他雜相峰和非晶相存在。若譜圖中同時有戶TCP和ATCP衍射峰出現，則應將樣品和純樣按511212A方法重新加熱至1250處理使其只含ATCP后再測衍射譜。在確認樣品中除主相外僅含單一TCP雜相后，將樣品分為三個平行樣，按51121ID方法測定其衍射譜，同時作相應的純HA和純TCP的衍射譜，并按式1用回歸法計算三個樣品的HA相對衍射強度P,PZ,P3，取其算術平均值，代人相應的XP定標曲線中得出HA的百分含最X。以HA含量不小于950O,X射線衍射譜中無其他雜相峰為合格。5113紅外吸收光譜按JB/T001進行。5114雜質元素分析51141砷的測定YY0305一1998按中華人民共和國藥典1995年版附錄中砷鹽檢查法進行。51142錫的側定按GB10724進行。51143汞的測定按GB9723進行。51144鉛的測定按GB10724進行。51，飛45重金屬元素總量按中華人民共和國藥典1995年版附錄中重金屬檢查法進行。512物理性能5121外觀目測法，將試樣放在培養皿中，在自然光下觀測。5122尺寸51221顆粒型產品按GB/T1480進行。試驗篩應滿足GB6003要求。注樣品量100G51222塊狀型產品用游標卡尺測定。游標卡尺精度002MM5123密度及容重按GB1966進行。5124溶解性按GB9724進行。52生物學性能參見附錄A標準的附錄。6檢驗規則61每批產品均應經生產單位技術監督部門進行質量檢驗，合格后方可驗收入庫。62產品必須成批提交檢查。檢查分逐批檢查和周期檢查。63逐批檢查631逐批檢查按GB2828規定進行。632抽樣方案6321HA塊狀型產品采用一次抽樣，抽樣方案嚴格性按正常檢查抽樣方案進行，檢查水平為工，缺陷分類、檢查項目和AQL合格質童水平按表1規定。采取隨機抽樣方式抽取被檢查的樣本。產品的相成分和結晶度4112微量雜質元素和重金屬總量極限4114用陪樣進行側試。陪樣與同批產品用相同工藝同時制作。表1HA塊狀型產品逐批檢查缺陷分類檢查項目AQL嚴重缺陷412240輕缺陷4121856322陷分類、HA顆粒型產品采用一次抽樣。抽樣方案嚴格按正常檢查抽樣方案進行，檢查水平為S11缺檢查項目和AQL合格質量水平按表2的規定進行。采取隨機抽樣方式抽取被檢查的樣本。YY0305一1998表2HA顆粒型產品逐批檢查缺陷分類嚴重缺陷輕缺陷檢查項目41214122A,4123AQL6510產品的相成分和結晶度4112，微量雜質元素和重金屬總量極限4114由該批產品中隨機抽取一件樣本進行檢測。64周期檢查641在下列情況下應進行周期檢查A產品初次投產前B間隔一年以上再投產時C設計、工藝或生產設備有重大變化時D原料批號產地更換時。642對表1、表2所列項目，周期檢查前先進行逐批檢查，從逐批檢查合格的批中抽取樣本進行周期檢查。檢查按GB2829進行，采用一次抽樣。6421HA塊狀型產品周期檢查前先進行逐批檢查，從3批合格產品中每批抽2個試樣共6個試樣組成樣本，檢查項目判定數組和RQL不合格質量水平按表3規定進行。塊狀型產品的相成分和結晶度4112,微量雜質元素和重金屬總量極限4114用陪樣進行測試，該3批產品每批測一個陪樣，陪樣與同批產品用相同工藝同時制作。表3HA塊狀型產品周期檢查檢查項目檢查周期判定數組或合格標準RQL41264工規定情況。二6,EA二O,R131542641中A,C規定惰況符合42411,413641規定情況符合411和413規定6422對表2所列檢查項目，進行顆粒型產品周期檢查前應先進行逐批檢查。從逐批檢查合格的批中抽取樣本進行周期檢查。檢查按GB2829進行。采用一次抽樣方案，從連續3批產品中，每批隨機抽取1件試樣共3件組成樣本，判定數組和RQL不合格質量水平按表4進行。表4HA顆粒型產品周期檢查檢查項目檢查周期判定數組或合格標準RQL412641規定情況”二3,A,二0,R,130411641規定情況”3,A,0,B臨床使用簡要說明C注意事項及禁忌癥D制品貯存保管注意事項E使用過程中可能出現的意外及應采取的措施。75運翰和貯存本品清潔、安全、輕質，適于空運，亦可陸運及船運。本品宜存于干操、清潔處。YY0305一1998附錄A標準的附錄生物學性能試驗方法A1溶血試驗按YY/T01271進行。A2細胞毒性試驗分子過灘法按GB1174989中A2進行。A3短期全身毒性試驗經口途徑按YY/T0244進行。A4靜脈注射急性全身毒性試驗按YY/T01272進行。A5A51皮膚刺激試驗范圍本試驗用于評價試驗材料的組織刺激作用，這是一個急性毒性試驗，是為檢測試驗材料是否存在有害浸提物質而設計的A52試樣浸提液的制備A521090OX化鈉NACI溶液浸提液的制備從抽樣中稱取材料或制品4G，若系塊狀材料，應碎裂成擬一2MM大小的顆粒。材料經自來水沖洗，超聲波清洗兩次，蒸餾水搖洗兩次，每次約IMIN。置帶塞試管內，加090O抓化鈉NACI溶液20ML，于121條件下浸提1H，室溫冷卻，備用。浸提液應在2411內注射，若放置超過2411，應重新制備浸提液。A522陰性對照物與陽性對照物A5221陰性對照物0900氯化鈉NACI溶液。A5222陽性對照物2甲醛溶液。A5223對照溶液的處理方法與浸提液相同。A5224浸提液在室溫存放，應在2411內注射，超過2411，應重新制備浸提液A53試驗動物A531使用健康白色家兔，體重2025KG，皮膚光滑，無皮膚病或損傷，使用前未作過任何試驗。每一試驗材料至少用2只動物。A54試驗步驟A541于試驗前2411,剪去動物脊柱兩側背毛，暴露足夠的面積，避免機械刺激或損傷。A542試驗時，用75YM精消毒皮膚，在每只動物脊柱一側作皮內注射10點，每點注射材料浸提液02MI，間隔20MM另一側注射。9氯化鈉NACL或2甲醛溶液，共5個點，每點。2MLEA543注射后24H,48H和72H觀察注射局部皮膚和周圍組織的反應。按表A1所示，對皮膚紅腫和水腫表現進行記分分級評價。YY0305一1998表A1皮膚反應和記分紅斑記分一，記分無紅斑0一0輕度紅斑11明顯紅斑2一2中等到嚴重紅斑33嚴重紅斑紫色到輕度焦癡形成445結果判斷51在觀察期內，試驗與陰性對照的組織反應類型相似，則認為該材料浸提液對皮膚無刺激性。52若有一只動物出現中等或嚴重的組織反應，另一只動物無反應，則應再用3只動物作重復試，若重復試驗結果與陰性對照無明顯差異，則認為無刺激性。6結果評價試驗結果符合A55要求，則認為該材料符合425規定。ASASAS驗ASA6AMES試驗按GB1174989中A3進行。試樣為材料浸提液。A7致敏試驗按GB1174989中A4進行。試樣為材料浸提液。A8骨植入試驗參照ASTMF9811986進行。A81范圍本試驗適用于外科植入，無吸收的生物材料的組織反應，適用于評價在人體骨骼內停留超過30天，且不被吸收的材料。A82植人試樣的制備A821將受試材料制備成02MMX6MM圓柱體，表面光潔，同時制備02MMX6MM陰性對照試樣。A822試樣與對照樣品經自來水沖洗，超聲波清洗兩次，每次約LMIN，在121C30MIN高壓蒸汽滅菌。A823植人樣品的清潔、包裝、消毒方式應與產品臨床應用一致。A83試驗動物選用體重2“25KG大白兔。A84植人期間以相同的外科手術將所有的植人樣品，分別植人每只動物，以便使植人期間的組織反應相一致。每一時間至少4只大白兔。A85植人步驟A851采用滅菌操作技術，暴露動物殷骨外側骨皮質，用符合要求的設備和技術，以20003OOOR/MIN的速度，在股骨外側骨皮質上鉆三個孔卯MM，分別用手指或器械將植人樣品壓人洞內，每條股骨植人試樣2個，對照樣1個，然后縫合封閉創口。A86植人物的取出和動物處死A861于植人后1,2,4,5,12,26和52周，動脈放血處死動物，每次4只YY0305一1998A862觀察植人物及其周圍組織，記錄肉眼所見的改變。A863將植人物及其周圍的骨組織一起取下來，在切取的組織樣品中，至少要包含5MM厚的植人物周圍組織。A87組織學樣品制備A871自每一植人部位制備組織塊。A872將組織塊置20甲醛溶液中固定，制備成組織病理切片，切組織片時，應由一端到另一端同時記錄植人樣品周圍組織的肉眼觀察所見。A873如果需要特殊染色，應另外制備組織塊或切片。A88組織病理觀察A881觀察試樣周圍組織的病理反應，并與對照樣品周圍的組織反應相比較。觀察旅痕厚度，炎性細胞或其他種類的細胞以及在試驗條件下確實由材料引起的組織反應。A882將細胞成分和組織壞死的程度劃分為03級。A8821在高倍鏡下觀察，按炎性細胞的數量和種類劃分為。,3級，共5級。表A2炎性細胞數量劃分炎性細胞數量，個級別一炎性細胞數量，級別00一62521505一26以上36151一A8822在高倍鏡下觀察，將組織壞死程度劃分為03級，共5級。表A3胡織壞死程育劃樸程度級另。一程度級別無壞死一一中等壞死2很輕微壞死嚴重壞死3輕微壞死一A8823采用04級給出植入物樣品的總毒性比率。表A4植人物樣品總毒性比率劃分比率級別一比，級別無毒性0一等毒性3很輕微毒性1嚴重毒性4輕徽毒性2A8824A883比較試樣和對照樣品的級別，評價試驗材料的總毒性分級1為可接受的。按表A5規定，觀察并記錄細胞成分和壞死程度，進行評價。YY0305一1998表A5推薦的評價格式和等級動物數植人時間周數樣品描述交叉反應組織病理切片數級別0051奮23壞死退變炎癥細胞漫潤多形核白細胞琳巴細胞嗜中性細胞漿細胞巨嚨細胞纖維變性巨細胞外物碎屑脂肪浸潤涉及區域的相應尺寸，MM組織病理毒性比率A9皮下植入試驗A91范圍本試驗用于評價長期接觸皮下組織的材料的體內毒性。A92試驗動物選用年齡在80100天的豚鼠20只，或體重1802008的大白鼠20只。若用豚鼠，應在飲水中補充維生素CO8G/L,A93試樣制備按照制造廠商的使用說明書制備材料。將HA陶瓷和醫用純鐵分別制備成擬AMM，長5MM的圓柱體，表面光滑，兩端圓鈍。經超聲波清洗后，用蒸餾水洗兩次。高壓蒸汽滅菌，備用。A94植人步驟在每一試驗動物背部，剃毛，暴露足夠的面積，將剃毛區劃分為4個象限，碘酒酒精常規消毒皮膚。以外科無菌操作技術，在每個象限的皮膚上作一切口，長約LOMM，鈍性分離達皮下組織。將試樣2個對照樣2個，分別放人皮下組織內，關閉切口，縫合皮膚。于植人后48H，粗略觀察切口和植人區域的組織反應