海藻酸盐敷料关键技术指标的探讨
2017-01-19黄敏菊岑荣章曾志雄袁秦李继彦
黄敏菊岑荣章曾志雄袁秦李继彦
1 广东省医疗器械质量监督检验所 (广东 广州 510663)
2 佛山市优特医疗科技有限公司 (广东 佛山 528225)
海藻酸盐敷料关键技术指标的探讨
黄敏菊1岑荣章2曾志雄1袁秦1李继彦1
1 广东省医疗器械质量监督检验所 (广东 广州 510663)
2 佛山市优特医疗科技有限公司 (广东 佛山 528225)
根据日常检验的经验对海藻酸盐敷料相关检测标准中涉及的性能指标进行分析,并结合注册法规的相关要求对海藻酸盐敷料的生产过程提出建议。
海藻酸 敷料 纤维
随着我国人口老龄化问题日益严重,糖尿病溃疡、静脉炎溃疡和褥疮等慢性伤口护理问题成为我国提高慢性病人群健康水平的重要需求之一。目前,海藻酸盐敷料因其良好的生物相容性和吸水性,已被广泛用于慢性难愈伤口创面的护理[1,2]。现将海藻酸盐敷料的发展过程和最新的注册、法规要求进行介绍。
1.海藻酸盐敷料
海藻酸盐是一种天然多糖共聚物,1881年英国化学家Stanford[3]首先对海藻中的提取物进行研究,发现该提取物具有凝胶成膜的能力。海藻纤维在医学敷料上的应用得益于“moist wound healing的提出[4]。20世纪80年代初,Courtaulds公司成功的将海藻纤维作为一种医用纱布引入“moist wound healing”的市场,主要应用于流脓血较多的伤口[5]。当它和伤口的脓血接触时海藻纤维和人体中的钠离子发生离子交换,不溶于水的海藻酸钙慢慢的转换成水可溶的海藻酸钠,从而使大量的水分进入纤维内部形成一种水凝胶体,这使纱布具有极高的吸湿性。
目前市场上除了纯海藻酸盐纤维敷料外,为了增强海藻酸盐纤维的性能,还有添加纤维素钠(纤维素钠本身具有较强的吸水成胶特性,可以增强海藻酸盐纤维胶凝能力,从而具有更高的吸收能力)或银(银离子可以破坏细菌的细胞壁,抑制其DNA和RNA的复制和抑制细菌繁殖所需的酶的作用,增强海藻酸盐敷料的抑菌性)的产品[6]。
2.各国准入(注册)准则及法规要求
各国的医疗器械分类方式所不同,但原则上都是根据产品的风险水平进行分类。
欧盟的医疗器械指令MDD93/42/EEC按照是否用在破损皮肤来分类,与未破损皮肤接触的为Ⅰ类,与破损皮肤接触的为Ⅱ类,植入性和含药为Ⅲ类。而Ⅱ类又根据破损的深度细分为两类:不与真皮层接触的为Ⅱa类(中低风险),与真皮层接触的为Ⅱb类(中高风险)。一般二类敷料需要建立技术文档,三类需要设计文档。
美国FDA要求Ⅱ类和未分类器械通过510K途径报批,Ⅲ类按照PMA途径报批。银离子敷料属于Ⅱ类。常见的功能性敷料在2004年后都划归一类(藻酸盐、PU泡棉、水凝胶等)。
中国的医疗器械分类以分类目录的形式公布,敷料的分类与欧盟类似,但又有特例:用于皮肤浅层及表皮的伤口的功能性敷料为二类,但是水凝胶却被单独列出来(三类)。银离子敷料属于三类。海藻酸盐敷料三类产品可以豁免临床试验,但作为二类的海藻酸盐敷料则没有明文规定,二类豁免临床目录也未包括其中,是否可以通过豁免临床的路途申报二类海藻酸盐敷料目前要求还未不明朗。
从风险控制的角度,医用敷料的实际风险都比较小,特别是海藻酸盐敷料经过30多年的临床应用,安全性基本没有问题,主要风险是GMP的执行,例如是否按说明书使用,非植入器械不得植入人体使用;生产洁净环境是否有效控制,保证微生物控制在可控水平;灭菌方式和剂量是否经过确认和验证,生产和使用环节是否产生交叉污染。
3.检测标准及主要理化性能指标
海藻酸钙医用敷料产品目前并没统一的国际标准,更没有国家或行业标准。组织工程医疗产品的行业标准YY/T 0606.8-2008《组织工程医疗产品第8部分海藻酸钠》将海藻酸钠作为植入医疗器械的原材料的安全性能、有效性能作出规定,但其内容并不都适用于敷料产品的要求。在1993年的英国药典(1995年修订)中[7],曾对海藻酸钙医用纤维及医用敷料的各项性能做出过相关规定,它是目前世界上唯一对海藻酸敷料提出过技术要求的法规性技术标准。而英国作为世界上发明并第一个使用海藻酸盐敷料的国家,虽然在后来的版本中删除了该相关规定,但其确定的相关技术要求已经广泛被欧美先进国家的制造商接受和认同。
欧盟在英国药典的基础上也发展出接触性敷料的相关测试方法(EN 13726系列标准),中国的医药行业标准(YY/ T 0471系列标准)等同采用了该系列的欧盟标准[8-13]。但这些标准都只是方法标准,不涉及具体产品的性能要求。
作为医疗器械,产品最首要的是安全性指标。安全性指标包括多方面,生物相容性是最为直接的证据。但由于生物相容性耗时长,成本高,一般只作为注册和周期性的检验,所以需要与其他化学性能配套使用,如重金属、酸碱度。而作为敷料产品,在YY/T 0471系列测试标准中,有诸如透气性、阻水性、舒适性等其他测试方法,但对海藻酸盐敷料不太适合,原因是海藻酸盐敷料是一种非织造布,是通过对短纤的开松、铺网和针刺工艺过程制成的,本身是一种疏松的结构,不能阻水,也不阻隔水气,而且强度不高,所以这些测试都不适用。针对湿性敷料的主要理化性能,海藻酸盐敷料一般从以下几个方面进行考虑:3.1液体吸收能力
在英国药典(BP95)中规定了片状敷料的液体吸收能力应不小于12g/100cm2,条状敷料的液体吸收能力应不小于6g/g。
3.2 弥散特性
英国药典将海藻酸纤维分为两个大类,一种的浸泡伤口模拟液后分散的,纤维结构像被“溶解”;另一种是浸泡伤口模拟液后不分散,仍然表现出清晰的纤维结构。这是由于伤口模拟液中的钠离子会与海藻酸钙中的钙离子发生可逆反应,海藻酸钙转变成可溶的海藻酸钠,因此一部分纤维结构被“溶解”。纤维是否弥散,主要取决与原有纤维中钙和钠盐所占的比例,钙盐成份高,纤维表面出的整体性较好,即非弥散性,相反钙盐成份较低,则可能表现出纤维的弥散特性。
3.3 钙钠盐比例含量
在纺丝过程中,控制钙、钠交换比例是控制敷料吸收能力和弥散特性的关键。适当和稳定的钙、钠比例是纤维性能有效和稳定的基础[14]。
海藻酸钙的成胶能力较弱,但强度较高,海藻酸钠成胶能力强,但强度较低。在市场上两种类型的产品同时存在,它们各具优缺点,主要看临床和使用的习惯。
4.总述
海藻酸盐敷料是经典的“moist wound healing”的代表性产品,产品成熟,安全性高,生物相容性好,由于纤维种类的不同,国、内外市场上同时并存多种性能、表现不一的产品,有的成胶性好,有的吸收能力高,而有的湿强度高,方便敷料使用后整体取下。但无论如何,都要符合湿性敷料的核心功能,吸收伤口渗液,保持伤口湿润,创造伤口愈合的微环境。
各国对海藻酸盐敷料的准入和法规要求各有差异,但总体指导思想是控制产品风险。随着全球范围对医疗器械质量管理规范要求的不断收严,趋势上也把注意力同时加强在上市后的风险监控,如飞行检查的常规化,全球单一化审核计划(Medical Device Single Audit Program,MDSAP)的实施等,都对注册和生产企业提出前所未有的新挑战,只有扎实的维护好质量管理体系,合规进行生产和经营,才能保证企业生存发展,这也是保障患者安全的前提。
参考文献
[1] 伍冬平.生物医用天然高分子纤维材料[J].国外丝绸,2008,23(3):27-30.
[2] 秦益民.新型医用敷料:几种典型的高科技医用敷料(Ⅱ)[J].纺织学报,2003,24(6):85-86.
[3] Speakman,JB,Chamberlain NH.The production of rayon from alginic acid[J].J Soc Dyers Colourists,1944,60(10):264-272.
[4] Wiliam H,Eaglstein MD.Moist wound healing with occlusive dressings:a clinical focus[J].Dermatol Surg,2001,27(2):175-181.
[5] 秦益民.海藻酸[M].北京:中国轻工出版社,2008:23-26.
[6] Landsdown AB,Williams A.Bacterial resistance to silver in wound care and medical devices[J].J Wound Care,2007,16(1):15-19.
[7] 吕玥,李晗,戴学文,等.以壳聚糖为基质的盐酸利多卡因凝胶剂的研究[J].天津药学,2015,27(2):29-30.
[8] 国家食品药品监督管理局.YY/T 0471.1-2004.接触性创面敷料试验方法第1部分:液体吸收性[S].2004.
[9] 国家食品药品监督管理局.YY/T 0471.2-2004.接触性创面敷料试验方法第2部分:透气膜敷料水蒸气透过率[S].2004.
[10] 国家食品药品监督管理局.YY/T 0471.3-2004.接触性创面敷料试验方法第3部分:阻水性[S].2004.
[11] 国家食品药品监督管理局.YY/T 0471.4-2004.接触性创面敷料试验方法第4部分:舒适性[S].2004.
[12] 国家食品药品监督管理局.YY/T 0471.5-2004.接触性创面敷料试验方法第5部分:阻菌性[S].2004.
[13] 国家食品药品监督管理局.YY/T 0471.6-2004.接触性创面敷料试验方法第6部分:气味控制[S].2004.
[14] 朱平,王柳,张传杰,等.海藻酸钙纤维的结构与性能[J].合成纤维工业,2009,32(6):1-4.
Discussion of Key Technical Indicators of Alginate Dressings
HUANG Min-jun1CEN Rong-zhang2ZENG Zhi-xiong1YUAN Qin1LI Ji-yan1
1 Guang dong Medical Devices Quality Surveillance and Test Institute (Guangdong Guangzhou 510663)
2 Foshan United Mediacl Technologies Ltd, (Guangdong Foshan 528225)
The testing programmes of the standard of alginate dressing have been discussed. Suggestions about the production process of alginate dressings were put forward according to the related requirements of registration regulations.
alginate, dressing, fber
1006-6586(2017)13-0058-03
R318.08
A
2017-04-11