单采血细胞分离器的血液相容性检测

彭蔷，朱明华，曾怡，王林，孙涛，高星

四川省疾病预防控制中心 毒理检验所，四川 成都 610041

单采血细胞分离器的血液相容性检测

彭蔷，朱明华，曾怡，王林，孙涛，高星

四川省疾病预防控制中心 毒理检验所，四川 成都 610041

单采血细胞分离器是用于人体血液成分的采集和分离的医疗器械产品，对产品进行血液相容性检测，以保障产品临床使用的安全性和有效性。选择单采血细胞分离器3个主要部件：软管、泵管和收集袋为试验样品，以进口同类型产品为阴性参照品，按照GB/T16886.4-2003和GB/T14233.2－2005标准的要求和方法进行溶血试验、PTT试验和体外自发性血小板聚集等3个体外试验。试验结果显示试验样品的溶血率小于5%，凝血时间和血小板最大聚集率和阴性参照品无显著性差异（P>0.05）。表明单采血细胞分离器对血液红细胞、凝血系统和血小板功能无明显不良影响，产品具有良好的血液相容性。

血液相容性检测；单采血细胞分离器；血液分离机；体外检测法

单采血细胞分离器与血细胞分离机配套使用，用于人体血小板、红细胞和白细胞等血液成分的采集、分离、回输和贮存。产品主要由管路系统、血收集袋和分离袋等部件组成，采用全封闭式血细胞分离系统进行采血和回输，安全性能良好，可有效杜绝感染。使用该产品采集血小板含量高，血小板采集效率与进口同类型产品近似，而价格较进口同类型产品低廉[1]，可替代进口产品使用。单采血细胞分离器是一次性使用的输血器具，该产品在医疗器械分类管理中属于Ⅲ类医疗器械，要求产品具有良好的血液相容性，以保障产品临床使用的安全性和有效性。根据ISO10993-4和GB/T16886.4-2003《医疗器械生物学评价 第4部分：血液相互作用试验选择》的要求和试验选择指南，我们选择了溶血试验、部分凝血激活酶时间（Partial Thrombo Plastin Time，PTT）试验和体外自发性血小板聚集等3个体外试验[2-3]，并按照GB/T14233.2-2005《医用输液、输血、注射器具检验方法 第2部分：生物学试验方法》进行产品的血液相容性检测[4]。

1 材料

1.1 试验材料及制备

（1）试验样品为一次性使用单采血细胞分离器，型号：B-2000Ⅰ型（四川南格尔生物医学股份有限公司提供）。试验样品选择软管、泵管和收集袋等3个主要部件。

（2）阴性参照品选择795A 软管和采集袋（美国血液技术公司MCS系列血细胞采集仪一次性使用附件）、4R2180T泵管（美国百特公司CS3000 Plus血细胞分离机分离管路）等3个材料。

（3）阳性参照品选用市售工业用聚氨酯管和天然橡胶块。

（4）材料制备：软管和泵管样品剪切成约0.3cm长的小段；收集袋剪切成约0.5cm×0.5cm大小片状。

1.2 主要设备和试剂

7520型分光光度计（上海分析仪器厂）、CA-50自动血液凝固分析仪（日本Sysmex Corporation）、TSHZ台式水浴恒温振荡器（上海跃进医疗器械一厂）、APACT2 双通道血小板聚集仪（德国兰波公司）、兔脑磷脂混悬液（中国医学科学院输血研究所提供）。

2 方法

2.1 溶血试验

试验样品组每管加入试验样品2g，再加入氯化钠注射液10mL；阴性对照管每管加入氯化钠注射液10mL；阳性对照管每管加入蒸馏水10mL，每组各平行操作3管。全部试管放入恒温水浴中（37±1）℃ 保温30min后，每支试管加入0.2mL新鲜稀释抗凝兔血，置（37±1）℃水浴中继续保温60min。倒出管内液体，离心5 min（800g）。吸取上清液移入比色皿内，用分光光度计在545nm波长处测定吸光度。记录各管光密度值。溶血率按下式计算：

式中：A-试验样品组吸光度；B-阴性对照组吸光度；C-阳性对照组吸光度。

2.2 部分凝血激活酶时间（PTT）试验

将新鲜枸橼酸钠抗凝的健康人静脉血以2000g离心10min，分离出贫血小板血浆（Platelet Poor Plasma，PPP）。将0.2g 试验样品分别放入聚丙烯管中，加入1mL PPP，置（37±1）℃水浴恒温振荡器中以60rpm与血浆接触15min。不加试验样品的空白对照血浆（PPP）管同法操作，每个样品各平行操作3 管。吸取 50μL血浆置于血凝分析仪测定管中，分别加入50μL的兔脑磷脂混悬液和50μ L 0.025mol/L氯化钙溶液。用Sysmex CA-50自动血液凝固分析仪分别测定各管凝血时间，并按下式计算各组平均凝血时间占空白对照百分数：

式中：BC-平均凝血时间占空白对照百分数；t-试验样品平均凝血时间；t0-空白对照平均凝血时间。

2.3 体外自发性血小板聚集试验

将新鲜枸橼酸钠抗凝的健康人静脉血以100g离心10min，取出上层富血小板血浆（Platelet Rich Plasma，PRP）；将余下的血液以2000g离心10min，取出上层贫血小板血浆（PPP）。将0.1g试验样品放入聚丙烯管中，加入1mL富血小板血浆（PRP）。空白对照组只加入1mL PRP，每个样品各平行操作3管。将聚丙烯管封盖置于20～25℃室温下与血浆接触1h。分别吸取200μL的富血小板血浆（PRP）和贫血小板血浆（PPP）于血小板聚集仪比浊管中，在APACT2双通道血小板聚集仪中分别将PRP和PPP的透光度调节为90和10。吸取200μL的试验样品血浆于比浊管中，在血小板聚集仪中搅拌10s，测定各样品血小板聚集反应，按下式计算血小板最大聚集率（MAR）：

式中：MAR-血小板最大聚集率；h1-距PRP基线的高度；h0-PRP基线与PPP基线之间的高度。

3 结果

使用SPSS11.0统计软件，对试验结果进行单因素方差分析。

3.1 溶血试验

试验结果见表1。试验样品组软管、泵管和收集袋的溶血率均小于5%，符合溶血试验合格要求。而工业用聚氨酯管溶血率为6%，与试验样品组比较有显著性差异（P<0.01）。

表1 溶血试验结果

3.2 PTT试验

试验结果见表2。试验样品组软管、泵管和收集袋的凝血时间与空白血浆和阴性参照品无显著性差异（P>0.05）。工业用聚氨酯管和天然橡胶块凝血时间较空白血浆明显缩短（P<0.01）。

表2 PTT试验结果

3.3 体外自发性血小板聚集试验

试验结果见表3。试验样品组血小板最大聚集率小于10%，工业用聚氨酯管血小板聚集率大于试验样品组（P<0.05）。

表3 血小板聚集试验结果

4 讨论

血液相容性评价是医疗器械生物学评价的重要组成部分，血液成分的功能及其与生物材料相互作用机理比较复杂，包含了许多相互独立又相互联系的过程，每一评价方法只能反映血液单一成分的反应或单一阶段的反应特征，所以需与其他血液学试验方法和检测指标相结合，以准确评价医疗器械的血液相容性[5]。单采血细胞分离器是与人体循环血液直接接触的外部接入器械，根据GB/ T16886.4-2003和GB/T14233.2-2005标准的要求和方法，对单采血细胞分离器进行血液相容性检测。选择溶血试验、PTT试验和体外自发性血小板聚集等3个体外试验，分别检测试验样品对血液红细胞、血浆凝血系统和血小板功能等方面的影响。

体外溶血试验用于评价红细胞损伤，可测定由于材料的物理和化学因素对红细胞影响导致的红细胞溶解和血红蛋白释放的程度，具有敏感性高、操作简便、重现性好的特点。经试验测定，试验样品的溶血率小于5%，符合溶血试验合格标准要求，与孙皎等人报道的PVC输血粒料等材料的溶血试验结果一致[6]。

PTT试验是常用的凝血试验，测定试验样品与贫血小板血浆接触后，加入部分凝血激活酶和氯化钙溶液后的血浆凝固时间。经试验测定，试验样品的凝血时间与空白血浆和阴性参照品无显著性差异，提示试验样品对血浆凝血系统无明显激活作用。而天然橡胶块和工业用聚氨酯管的凝血时间明显缩短，提示这两种材料可能对血浆凝血系统有激活作用。

体外自发性血小板聚集试验用于测定试验样品对血小板聚集功能的影响，血小板聚集率大于20%，可确定血小板自发性聚集。经试验测定，试验样品的血小板最大聚集率小于10%，提示试验样品未诱导血小板自发性聚集反应，对血小板功能无明显激活作用。

目前除溶血试验已建立了被广泛接受的合格指标外，其他血液相容性试验均没有可参照的合格判定指标。在很多情况下，器械与血液相互作用的可接受性评价是在与上市同类型产品进行比较，并在风险与受益评价的基础上做出的[7]。在单采血细胞分离器的血液相容性检测中，选择进口同类型、同材质并已上市的产品作为阴性参照品，单采血细胞分离器的血液相容性检测结果与同类型进口产品相似。

5 结论

试验样品对体外红细胞无明显损伤作用，对血浆凝血系统和血小板功能无明显激活作用，与进口同类型产品具有等同性。单采血细胞分离器具有良好的血液相容性，能够保证产品临床使用的安全性和有效性。

[1] 林武存,刘凤君,黎儒清,等.国产血细胞分离机采集血小板效果观察[J].重庆医学,2009,38(12):1436-1437.

[2] ISO10993-4:2002.Biological evaluation of medical devices-Part4:Selection of tests for interactions with blood[S].

[3] GB/T16886.4-2003.医疗器械生物学评价.第4部分:与血液相互作用试验选择[S].北京:中国标准出版社,2003.

[4] GB/T14233.2-2005.医用输液、输血、注射器具检验方法.第2部分:生物学试验方法[S].北京:中国标准出版社,2003.

[5] 胡国栋.聚氨酯的血液相容性评价[J].国外医学生物医学工程分册,2002,25(6):271-284.

[6] 孙皎,顾国珍,钱云芳.生物材料不同接触方式和条件对溶血作用影响的研究[J].生物医学工程学杂志,2003,20(1):8-10.

[7] 由少华.医疗器械血液相容性评价与试验[J].中国医疗器械信息,2006,12(12):49-53.

The Hemocompatibility Tests for the Single Blood Cell Separator

PENG Qiang,ZHU Ming-hua,ZENG Yi,WANG Lin,SUN Tao,GAO Xing
Toxicology Testing Department,Sichuan Center for Disease Control and Prevention, Chengdu Sichuan 610041, China

The single blood cell separator is the medical devices used in collecting and separating human blood components. To ensure the products clinical use safety and effectiveness, the hemocompatibility tests were conducted. Three major components: the flexible pipeline, pump line and collecting bag were chosen for the samples, and the same type imports products for the negative reference material. According to the GB/T 16886.4-2003 and the GB/T14233.2-2005, the hemolysis test, the partial thrombo plastin time test and the blood platelet aggregation assay were conducted. The results showed that the hemolysis ratios of the samples were below than 5 percent. There were no significant differences in the partial thrombo plastin time and the platelet maximum aggregation rate between the samples and the negative reference materials（P>0.05）.The results indicated that there were little harmful effects of the single blood cell separator on the red blood cells,the coagulation system and the platelet function. The product had good hemocompatibility.

hemocompatibility test; single blood cell separator; blood separator; in vitro assay

R446.11；TH788+.4

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.05.038

1674-1633(2011)05-0119-03

2010-12-08

作者邮箱：pengq86@126.com