1、口腔器械生物相容性臨床前評價口腔材料研究室1主要內容醫療器械生物學評價的基本知識口腔醫療器械生物學評價程序口腔醫療器械生物學評價標準口腔醫療器械在生物學評價中的分類口腔醫療器械生物學評價試驗項目的選擇口腔醫療器械專用試驗簡單介紹2 一、口腔醫療器械生物學評價基本知識 3 醫療器械( Medical device) 同ISO 10993-1中的定義。即是指單獨或者組合使用于人體的儀器、設備、器具、材料或者其他物品，包括所需要的軟件；其用于人體體表及體內的作用不是用藥理學、免疫學或者代謝的手段獲得，但是可能有這些手段參與并起一定的輔助作用；其使用旨在達到下列預期目的： （一）對疾病的預防、診斷、治

2、療、監護、緩解； （二）對損傷或者殘疾的診斷、治療、監護、緩解、補償； （三）對解剖或者生理過程的研究、替代、調節； （四）妊娠控制。 醫療器械定義中包含了牙科材料和器械。4牙科材料（口腔材料） 專為在牙科治療活動中及/或與其相關的操作過程中的專業人員預備及/或使用的物質或物質的組合。5中國人的口腔疾病患病率為97% 注：中華口腔醫學會統計=口腔材料-口腔科學臨床藥物-內科學口腔疾病的治療高度依賴材料1）量大面廣口腔材料的特點6齲齒充填美學修復正畸矯治種植修復2）涉及材料種類繁多復合材料金 屬金 屬陶 瓷73）口腔材料使用環境異常復雜 細菌、酶種類繁多； PH值、溫度變化范圍較大； 最大咀嚼力

3、達500 700N，每年咀嚼約250,000次。8 生物相容性 Biocompatibility 生物材料在特定應用中，引起適當的宿主反應和產生有效作用的能力。 即生物相容性是指材料不產生對機體有害的作用（全身及局部），并且機體環境對材料也無不良影響（如對材料的破壞）。器械能被生物體接受，則為生物相容。 生物相容性表征材料的生物學性能，決定于材料和活體系統間的相互作用（宿主反應、材料反應）。與材料的用途有關。9 生物學評價 主要是針對直接或間接與人體接觸或在體內使用的醫療器械，提供一套生物學評價程序，通過微生物試驗（體外試驗）和（動物體內試驗）評價醫療器械對細胞和動物體的有害作用，并通過以上試

4、驗綜合評價推測在臨床使用時是否安全。 10 二、口腔醫療器械生物學評價程序 11口腔醫療器械的生物學評價基本過程器械所選用材料的評價整體器械的生物學考慮確定器械的接觸類型、時間試驗項目選擇生物試驗最終評價12醫療器械生物學評價流程圖 開始器械與人體是否直接或間接接觸材料表征不適合進行生物學評價材料是否與市場上器械所用材料相同器械是否有相同特性?生產人體接觸滅菌是否有足夠的證明和/或有可提供的試驗數據最終評價符合YY/T 系列標準及GB/T系列 標準要求 生物學評價器械定性接觸性質接觸時間生物學評價試驗的選擇，表1、2試驗和/或原理闡述/證明否否否否是是是是是13 三、口腔材料生物學評價標準 1

5、4國際標準化組織第106技術委員會 （ISO/TC 106）ISO 7405-1997YY0268-2001YY0268-2008我國口腔材料、器械和設備標準化技術委員會（SAC/TC 99）ISO/TR 7405: 1984（E） “ Biological evaluation of dental material” Technical Report.ISO 7405: 1997(E) “Dentistry - Preclinical evaluation of biocompatibility of medical devices used in dentistry - Test meth

6、ods for dental materials.”ISO 7405: 2008 “Dentistry - Evaluation of biocompatibility of medical devices used in dentistry”YY 0268: 1995 “口腔材料生物學評價 第1單元: 口腔材料生物學性能評價導則”YY/T 0268: 2001 “口腔材料生物學評價 第1單元: 口腔材料生物學評價與試驗”YY/T0268: 2008 “ 牙科學 口腔醫療器械生物學評價 第1單元：評價與試驗。”口腔器械生物學評價發展的歷史15口腔材料生物性能評價標準 第一部分 YY/T 026

7、8: 2008 牙科學 口腔醫療器械生物學評價 第 1 單元：評價與試驗 口腔醫療器械生物學評價的指南性文件，包括評價的原則、試驗項目的選擇、試樣制備要求等。 第二部分 口腔醫療器械具體生物學評價試驗方法 本標準應與GB/T 16886-ISO 10993醫療器械生物學評價系列標準和/或相關的生物試驗方法醫藥行業標準結合使用。 根據產品的用途選擇標準：口腔器械原則上參照YY系列標準，但有時需要結合使用GB/T 16886系列標準。16標準編號題 目YY/T 0127.1口腔材料生物試驗方法 溶血試驗YY/T 0127.2口腔醫療器械生物學評價 第2單元:試驗方法 急性全身毒性試驗: 靜脈途徑Y

8、Y/T 0127.3口腔材料生物學評價 第3部分：根管內應用試驗YY/T 0127.4口腔醫療器械生物學評價 第2單元：試驗方法 骨埋植試驗YY/T 0127.5口腔材料生物學評價 第5部分：吸入毒性試驗YY/T 0127.6口腔材料生物學評價 第2單元：口腔材料生物試驗方法 顯性致死試驗YY/T 0127.7口腔材料生物學評價 第2單元: 口腔材料生物試驗方法 牙髓牙本質試驗YY/T 0127.8口腔材料生物學評價 第2單元：口腔材料生物試驗方法 皮下植入試驗YY/T 0127.9口腔醫療器械生物學評價 第2單元：試驗方法 細胞毒性試驗：瓊脂擴散法/濾膜擴散法YY/T 0127.10口腔材料

9、生物學評價 第2單元：口腔材料生物試驗方法 鼠傷寒沙門氏桿菌回復突變試驗（Ames試驗）YY/T 0129.11口腔材料生物學評價 第11部分：蓋髓試驗YY/T 0129.12口腔醫療器械生物學評價 第2單元：試驗方法 微核試驗YY/T 0127.13口腔醫療器械生物學評價 第2單元：試驗方法 口腔黏膜刺激試驗YY/T 0129.14口腔醫療器械生物學評價 第2單元：試驗方法 急性經口全身毒性試驗YY/T 0127.15口腔醫療器械生物學評價 第2單元：試驗方法 亞急性和亞慢性全身毒性試驗：經口途徑YY/T 0127.16口腔醫療器械生物學評價 第2單元：試驗方法 哺乳動物細胞體外染色體畸變試

10、驗YY/T 0244口腔材料生物試驗方法 短期全身毒性試驗: 經口途徑口腔醫療器械具體生物學評價試驗方法 17 四、口腔醫療器械在生物學評價中的分類 18一、 按接觸性質分類1. 非接觸器械 (Noncontact Device)2. 接觸器械 (Contact Devices) 表面接觸器械 (Surface-contacting Devices) 與完整或破損皮膚表面、與完整或破損口腔粘膜表面，以及 與牙齒硬組織外表面接觸的器械。 外部接入器械 (External Communication Devices) 穿過口腔粘膜、牙齒硬組織、牙髓組織或骨，或這些組織的 組合，并與這些組織相接觸且

11、暴露于口腔環境中的器械。 植入器械 (Implant Devices) 部分或完全埋植于軟組織、骨組織、牙髓牙本質系統或多個 組織中的口腔種植體和其他口腔器械。口腔醫療器械分類19接觸時間分類短期接觸(limited exposure devices) 一次或多次使用或接觸時間在24h以內的器械。B. 長期接觸(prolonged exposure devices) 一次、多次或長期使用或接觸在24h以上30日以內的器械。C. 持久接觸(permanent contact devices) 一次、多次或長期使用或接觸超過30日的器械。20口腔材料分類21 五、口腔醫療器械生物學評價試驗項目的選

12、擇 22生物試驗的選擇 依據: a) 器械的預期用途 ； b) 器械可能接觸的組織 ； c) 器械與組織接觸的時間、頻次。23生物學試驗項目臨床前評價試驗分為如下三組： 1. 第組試驗 細胞毒性試驗 2. 第組試驗 ISO 10993-GB/T 16886中規定的試驗3. 第組試驗 專門適用于口腔醫療器械的試驗 24體外細胞毒性試驗方法包括: 1） 瓊脂擴散試驗（YY/T 0127.9）; 2） 濾膜擴散試驗（YY/T 0127.9）; 3） GB/T 16886.5中的直接接觸試驗或浸提試驗，如MTT試驗; 4） 牙本質屏障試驗 5） 牙片模型法 第組 體外細胞毒性試驗 應遵循GB/T 16

13、886.5-ISO 10993.5體外細胞毒性試驗通用指南。適合口腔醫療器械的詳細的體外細胞毒性試驗瓊脂擴散法和濾膜擴散法見相應的醫藥行業方法標準。注1: 所列順序并不表明一種方法優于另一種方法。注2：并不是每一個醫療器械都要考慮進行上述全部的細胞毒性試驗。注3：鼓勵使用牙本質屏障試驗和牙片模型法，以代替動物試驗。251） 急性全身毒性經口途徑 (YY/T 0244或GB/T 16886.11）2） 急性全身毒性吸入途徑 (YY/T 0127.5或GB/T 16886.11)3）亞急性及亞慢性全身毒性經口途徑 (YY/T 0127.15或GB/T 16886.11）4）皮膚刺激及皮內反應 (G

14、B/T 16886.10或YY/T 0127.13-2009口腔黏膜 刺激試驗) 5）遲發型超敏反應 (GB/T 16886.10) 6）遺傳毒性 (GB/T 16886.3；Ames試驗見YY/T 0127.10、微核試驗見 YY/T 0129.12-2008、體外染色體畸變試驗見YY/T 0129.16-2009) 7）植入后局部反應 (GB/T 16886.6；皮下植入見YY/T 0127.8; 骨埋植 見YY/T 0127.4)。第組注：按GB/T 16886.6的植入后局部反應試驗評價涉及接觸礦化組織的材料時， 建議除觀察常規的脫鈣組織切片外, 還應觀察未脫鈣組織切 片（具體方法參見

15、YY/T 0511-2009）。261） 牙髓牙本質應用試驗（YY/T 0127.7）;2） 蓋髓試驗（YY/T 0127.11）;3）根管內應用試驗（YY/T 0127.3）。 第組 專門適用于口腔醫療器械的試驗 這組試驗主要評價材料模擬臨床應用時對相應的局部組織的毒性。 注：適用時，也應考慮ISO/TS 22911規定的口腔種植系統應用試驗。27口腔醫療器械生物相容性評價應考慮的試驗項目 （YY/T 0268附錄A表A.1）28本標準附錄A表A.1中所列的試驗項目是生物學評價的框架。并非上表所列所有項目均要進行試驗，要根據材料的用途、與材料可能接觸的組織及接觸的時間按生物學評價的框架中所列

16、項目進行生物學評價。YY/T 0268附錄A表A.1使用說明29 生物試驗結果不能保證器械無潛在的生物危害, 器械在臨床使用期間還應進行生物學調查, 仔細觀察對人體所產生不希望有的副反應或不良事件。30 六、口腔醫療器械生物學評價專用試驗介紹 31口腔器材專用試驗方法介紹 細胞毒性試驗：瓊脂擴散法/濾膜擴散法（YY/T 0127.9）； 牙髓牙本質應用試驗（YY/T 0127.7）； 蓋髓試驗（YY/T 0127.11）； 根管內應用試驗（YY/T 0127.3）。32 細胞毒性試驗濾膜擴散法（YY/T 0127.9）目的：檢測口腔醫療器械在通過醋酸纖維素濾膜擴散后的非特異性細胞毒性。33樣品

17、制備（濾膜擴散試驗，瓊脂擴散試驗）a）固體材料：制成直徑約5mm的圓形試樣。一面光滑以保證與覆蓋的瓊 脂緊密接觸。b）固化類的材料：將剛調和的材料填入內徑5mm，高2mm的環形模具中。 在記錄中注明模具的材質。當測試新鮮調和狀態的材料時，應在填入 料之前將環形模具置于瓊脂層上。如測試不同固化時間的材料時，應 使材料充填至與環形模具邊緣平齊，并在溫度37C2C，相對濕 度9010的環境下固化直至試驗開始。c）液體材料或材料浸提液：吸取0.01 mL液體于直徑為5 mm的圓形超細硼 硅玻璃纖維濾紙或其他載體上，置于瓊脂上。 注1：合適的惰性模具材料可以是玻璃或聚四氟乙烯（PTFE）。 注2：適用的

18、濾紙可從預濾器制備。34分級濾膜染色觀察褪色面積0整個濾膜染色密度無變化無1染色密度減少區或未染色區的直徑小于試樣 (5mm)20mm22未染色區直徑為 57mm20mm240mm23未染色區直徑 7mm40mm2細胞損害評價結果評價35細胞損害分級細胞毒性評價0無細胞毒性1輕度細胞毒性2中度細胞毒性3重度細胞毒性被試材料分級濾膜擴散法結果評價36 細胞毒性試驗瓊脂擴散法目的：檢測口腔醫療器械在通過瓊脂或瓊脂糖擴散后擴散后的非特異性細胞毒性。37褪色指數描述0試樣周圍和試樣下方未發現褪色1只在試樣下方有褪色2褪色區邊緣距試樣邊緣小于0.5cm3褪色區邊緣距試樣邊緣在0.5cm1.0cm范圍內4褪色區邊緣距試樣邊緣大于1.0cm5整個培養皿褪色結果評價褪色指數瓊脂擴散試驗38褪色指數描述0未發現細胞溶解1小于褪色區面積20的細胞溶解2褪色區面積2040的細胞溶解3褪色區面積4060的細胞溶解4褪色區面積6080的細胞溶解5大于褪色區面積80的細胞溶解結果評價溶解指數瓊脂擴散試驗39結果評價細胞反應及細胞毒性說明濾