Materielle und Chemische Analyse für Medizinprodukte

DIN EN ISO 10993-18 – Biologische Beurteilung von Medizinprodukten – Teil 18: Chemische Charakterisierung von Werkstoffen

Dies ist die wichtigste Referenznorm für die Beurteilung der Biokompatibilität der Morphologie und chemischen Natur von Medizinprodukten.

Laut DIN EN ISO ISO 10993-1:2018 müssen die chemischen und die Materialrisiken für Medizinprodukte, Verabreichungssysteme und Kombinationsprodukte definiert werden. Oft reicht eine chemische Charakterisierung kombiniert mit toxicologischer Risikoanalyse aus, um die Einhaltung der Endpunkte von Biosicherheit zu demonstrieren.

Eine Analyse des Toxizitätsrisikos ist für alle vermarkteten Produkte erforderlich. Unter Umständen ist es möglich, anhand öffentlich bekannter Informationen und Lieferantendaten für Komponenten niedrige Risikostufen für vorübergehende oder kurzzeitige Kontaktprodukte zu bestätigen. Im Fall von Arzneimittelabgabe-Systemen müssen die Richtlinien von ICH, PRQI und von der FDA eingehalten werden.

Der Analysedienst von MET unterstützt Sie bei Ihrer anfänglichen Datensammlung sowie bei der Materialrisikoanalyse mit unserem Flussdiagramm für die Materialcharakterisierung. Auf der Basis dieser Informationen schlagen wir dann entsprechend der Dienstleistungsebene, das für Ihr Produkt zutrifft, ein Testprogramm vor. Die Dienstleistungsebenen sind auf der folgenden Seite beschrieben: Extrahierbare und Auslaugbare Stoffe.

Sobald alle chemischen Daten und Materialdaten gesammelt wurden, können wir mit der toxikologischen Risikoanalyse (TRA) für die Zulassung fortfahren. Die TRA wird mit zulässigen Grenzwerten, sicherheitsbedenklichen Grenzwerten (SCT) und analytischen Schwellenbewertungen (AET) durchgeführt.

Von MET angebotene Werkstoffprüfdienste für Medizinprodukte umfassen:

• Bewertung von Verarbeitungsrückständen (BPOG)
• Laufende Chargenüberprüfung
• Analyse der Reinigungsflüssigkeit
• Analyse gefälschter Arzneimittel
• Materialidentifikation bei Wareneingang
• Gebrauchssimulationsstudien
• Materialcharakterisierung nach ISO 10993-18
• Messung von extrahierbaren und auslaugbaren Stoffen aus Medizinprodukten
• Messung von extrahierbaren und auslaugbaren Stoffen aus pharmazeutischen Behältern
• Standards für Medizinprodukte, die Anforderungen an die chemische Analyse enthalten, wie z. B. ISO 18562, ISO 1547 und ISO 8536
• Methodenentwicklung und Validierung
• Partikelprüfung und -analyse
• Prüfung von Kunststoffen und Behältern: USP <381>, USP <661>, USP <232>.
• Stabilität und Alterungsprozess
• USP Physikochemische Prüfungen
• Verifizierung von Prozessänderungen
• Nahrungsmittelmigrationsprüfung für orale Produkte

Die wichtigsten Regulierungsbehörden sind sich einig, dass biologische Prüfungen möglichst reduziert werden sollten:

FDA-Leitlinie vom 1. Mai 1995, Verwendung der internationalen Norm DIN EN ISO 10993, Biologische Beurteilung von Medizinprodukten – Teil 1: Beurteilung und Prüfungen im Rahmen eines Risikomanagementprozesses:

„Einige Produkte sind aus Werkstoffen hergestellt, die sowohl chemisch als auch physikalisch in der veröffentlichten Literatur gut charakterisiert sind und eine lange Geschichte des sicheren Gebrauchs haben. Für die Zwecke des Nachweises der substanziellen Äquivalenz solcher Produkte zu anderen vermarkteten Produkten ist es u. U. nicht notwendig, alle in der FDA-Matrix dieser Leitlinie vorgeschlagenen Tests durchzuführen.”

DIN EN ISO 14971 fordert, dass sicherheitsrelevante Charakteristiken aufgeführt werden und von diesen mögliche Gefährdungen identifiziert werden. Für eine biologische Sicherheitsbeurteilung umfasst der erste Schritt die Charakterisierung der Werkstoffe. Anhand von Daten zu Rezepturen, Zusatzstoffen, Verarbeitungshilfsstoffen, Abbauprodukten, Auswirkungen der Verarbeitung, Rückstandsmengen usw. lässt sich die chemische Natur des Materials bzw. der Werkstoffe vollständig charakterisieren. Toxikologische Gefahren können anhand einer Kenntnis der Toxizität der aufgelisteten Chemikalien oder Werkstoffe identifiziert werden.

MHRA-Leitlinie 5, EG-RICHTLINIE FÜR MEDIZINPRODUKTE, LEITLINIE FÜR DIE BEWERTUNG DER BIOLOGISCHEN SICHERHEIT – Aktualisiert im Februar 2011

Testdaten zur Biokompatibilität sollten daher als Ergänzung zu einer Bewertung basierend auf einer Materialcharakterisierung anstatt eines Ersatzes für diese verwendet werden.

Es ist nicht in allen Fällen notwendig, die von der Norm (DIN EN ISO 10993, 2005, Matrix) vorgeschlagenen Tests durchzuführen. Wenn die vorgeschlagenen Werkstoffe bereits ausgiebig verwendet oder getestet wurden, sind u. U. nur wenige oder keine biologischen Tests notwendig, um die biologische Sicherheit des Produkts zu beurteilen. Die Klammern wurden von MET hinzugefügt.

Verfügbare Methoden und Prozesse:

• Flüchtige und organische Stoffe durch GC, GC-MS
• Headspace GC-MS
• UV/Vis Spektrophotometrie
• Identität / Konzentration / Reinheit / Stabilität durch HPLC
• Schwermetall- und Elementaranalyse mittels ICP-MS
• Fourier-Transformations-Infrarot-Spektroskopie
• Größen- und MW-Charakterisierung, SEC / GPC
• Feuchtigkeitsbestimmung, Karl Fisher
• Mechanische Prügungen
• Osmolaritätsbestimmung
• Leitfähigkeit
• pH-Wertbestimmung
• Polarimetrie
• Organischer Kohlenstoff insgesamt
• Viskosität

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