Wie man biologische Bewertungen für Medizinprodukte mit Hilfe der ISO 10993 durchführt

Erfahren Sie, wie Sie biologische Bewertungen für Medizinprodukte gemäß ISO 10993 durchführen. Befolgen Sie die wichtigsten Richtlinien, um Sicherheit und Konformität zu gewährleisten.

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Wie man biologische Bewertungen für Medizinprodukte mit Hilfe der ISO 10993 durchführt

Biologische Bewertungen für Medizinprodukte, wie sie in der ISO 10993-1 beschrieben sind, dienen als Eckpfeiler für Risikomanagementstrategien, indem sie einen Rahmen für die Bewertung der Biokompatibilität von Medizinprodukten durch die Untersuchung von chemischen Substanzen, extrahierbaren und auslaugbaren Stoffen sowie biologischen Gefahren bieten.

Ihre Richtlinien sind nicht nur für die Einreichung von Anträgen vor der Markteinführung, sondern auch für verschiedene regulatorische Szenarien relevant, was ihre Rolle bei der Aufrechterhaltung hoher Sicherheitsstandards in der Medizinprodukteindustrie unterstreicht. Mit dem Schwerpunkt auf einem risikobasierten Ansatz betonen die Richtlinien die Bedeutung eines umfassenden Bewertungsplans, um potenzielle biologische Auswirkungen effektiv anzugehen.

Dieser Artikel gibt einen Überblick über den Prozess zur Durchführung einer umfassenden biologischen Bewertung von Medizinprodukten gemäß ISO 10993. Er konzentriert sich auf das Verständnis der Norm, die Bewertung biologischer Gefahren und das Risikomanagement, die Biokompatibilitätstests und die Datenanalyse sowie auf regulatorische Überlegungen zur Einhaltung der Norm.

Lassen Sie uns in die biologischen Bewertungen für Medizinprodukte eintauchen!

Biologische Bewertung für Medizinprodukte verstehen

Die biologische Bewertung von Medizinprodukten wird innerhalb eines strukturierten Risikomanagementrahmens eingeleitet, wie er in der ISO 10993 beschrieben ist. Dieser Prozess ist für die Identifizierung und Bewertung biologischer Gefahren und der damit verbundenen Risiken unerlässlich.

Wie Sie die ISO 10993 für die biologische Bewertung von Medizinprodukten einhalten

Die Einhaltung der ISO 10993 für die biologische Bewertung von Medizinprodukten ist entscheidend für die Gewährleistung der Patientensicherheit und die Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen.

Die U.S. Food and Drug Administration (FDA) hat eine Anleitung zur Verwendung der internationalen Norm ISO 10993-1 für die biologische Bewertung von Medizinprodukten herausgegeben.

Der Zweck dieses Leitfadens besteht darin, das Potenzial für unannehmbare biologische Reaktionen zu ermitteln, die durch den Kontakt der Materialien des Produkts mit dem Körper entstehen. Es bietet außerdem Klarstellungen und aktualisierte Informationen zur Verwendung der ISO 10993-1 zur Unterstützung von FDA-Anträgen.

Die FDA und andere Behörden untersuchen Medizinprodukte, die mit dem menschlichen Körper in Berührung kommen, auf unerwünschte biologische Reaktionen.

Die Bewertung der Biokompatibilität berücksichtigt Faktoren wie Art, Typ, Häufigkeit, Dauer und Materialien des Kontakts. Es ist wichtig zu beachten, dass das gesamte Gerät und nicht nur die einzelnen Materialien bewertet werden.

Schlüsselaspekte der biologischen Bewertung für Medizinprodukte

Obligatorische Aktivität des Risikomanagements: Die biologische Bewertung für Medizinprodukte ist ein obligatorischer Teil der Konformitätsbewertung und eine Risikomanagementaktivität, die gemäß ISO 10993-1 und ISO 14971 im Voraus geplant werden muss.

Allgemeine Grundsätze: ISO 10993-1:2018 legt die allgemeinen Grundsätze für die biologische Bewertung von Medizinprodukten im Rahmen eines Risikomanagementprozesses fest. Sie umfasst:

Auswertung der vorhandenen relevanten Daten aus allen Quellen
Identifizierung von Lücken im verfügbaren Datensatz
Identifizierung zusätzlicher Datensätze, die für die Analyse der biologischen Sicherheit des Medizinprodukts erforderlich sind
Bewertung der biologischen Sicherheit des Medizinprodukts

Anwendbarkeit:

Die Norm gilt für Materialien und Produkte, von denen zu erwarten ist, dass sie während der Anwendung mit dem Körper des Patienten oder Anwenders in Berührung kommen.

Es ist anwendbar auf die biologische Bewertung aller Arten von Medizinprodukten, einschließlich aktiver, nicht-aktiver, implantierbarer und nicht-implantierbarer Medizinprodukte.

Durchführen einer umfassenden biologischen Bewertung

Eine gründliche biologische Bewertung kann dazu beitragen, die Notwendigkeit umfangreicher biologischer Tests zu verringern. Der Prozess umfasst:

Sammeln und Auswerten vorhandener relevanter Daten aus allen Quellen
Identifizierung von Lücken im verfügbaren Datensatz
Bestimmung zusätzlicher Datensätze, die für die Analyse der biologischen Sicherheit erforderlich sind
Bewertung der biologischen Sicherheit des Medizinprodukts

Wenn Sie diesem systematischen Ansatz folgen, können Hersteller ihren biologischen Bewertungsprozess optimieren und die Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften sicherstellen.

Dokumentation

Biologischer Bewertungsplan (BEP): Enthält Informationen zur Produktsicherheit und die Strategie zur Bewertung der Sicherheit des Produkts gemäß den Normen.
Biologischer Bewertungsbericht (BER): Eine Zusammenfassung aller Daten, die auf der Grundlage des BEP erstellt oder gesammelt wurden und die die biologische Sicherheit des Produkts während der klinischen Anwendung belegen.

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Überblick über die ISO 10993-1:2018

ISO 10993-1 ist die am weitesten verbreitete Norm für die Bewertung der Biokompatibilität von Medizinprodukten und Materialien. Sie bietet einen Rahmen für die Bestimmung der geeigneten Biokompatibilitätsschritte zur Planung einer biologischen Bewertung.

Die Biokompatibilitätsanleitung der FDA zur Verwendung von ISO 10993-1 bietet Klarstellungen und Informationen zur Verwendung der internationalen Norm ISO 10993-1 zur Unterstützung von Anträgen bei der FDA. Biologische Bewertungspläne sollten Teil eines strukturierten Plans im Rahmen eines Risikomanagementprozesses sein.

Die wichtigsten Grundsätze der ISO 10993-1:2018

Risikomanagement-Ansatz: ISO 10993-1:2018 bietet einen Ansatz für das Risikomanagement. Er verlangt von den Herstellern, die Art, Dauer und Intensität des Kontakts zu bewerten, um den Testbedarf zu bestimmen.
Kategorisierung von Medizinprodukten: Die Norm umreißt die allgemeine Kategorisierung auf der Grundlage der Art und Dauer ihres Kontakts mit dem Körper. Die Norm ISO 10993 unterteilt Medizinprodukte in drei Hauptkategorien: Oberflächengeräte, extern kommunizierende Geräte und Implantatgeräte. Die Wahl des Testprogramms für ein Produkt einer bestimmten Kategorie hängt von der Dauer des Kontakts ab.
Bewertungsprozess: ISO 10993-1:2018 deckt die Bewertung der relevanten Daten aus allen Quellen ab. Es werden Lücken und zusätzliche Daten identifiziert, die für die Analyse der biologischen Sicherheit des Produkts erforderlich sind. Die Norm gilt für die Bewertung von Materialien und Medizinprodukten, von denen erwartet wird, dass sie während der bestimmungsgemäßen Verwendung direkt oder indirekt mit dem Körper des Patienten oder des Anwenders in Kontakt kommen, wenn das Medizinprodukt zum Schutz bestimmt ist.
Anwendbarkeit: ISO 10993-1:2018 ist anwendbar auf die biologische Bewertung aller Arten von Medizinprodukten, einschließlich aktiver, nicht-aktiver, implantierbarer und nicht-implantierbarer Medizinprodukte.
Tierversuche: ISO 10993-1:2018 besagt, dass Tierversuche nur dann gerechtfertigt sind, wenn die vorhandenen wissenschaftlichen Daten und In-vitro-Studien keine ausreichenden Informationen liefern.

ISO 10993-1:2018 enthält Leitlinien für die Bewertung biologischer Gefahren, die sich aus Risiken ergeben, wie z. B. Veränderungen des Medizinprodukts im Laufe der Zeit und Bruch eines Medizinprodukts oder einer Komponente eines Medizinprodukts, wodurch Körpergewebe neuen oder neuartigen Materialien ausgesetzt wird.

Eine gründliche biologische Bewertung, wie sie in der Norm beschrieben ist, kann dazu beitragen, die Notwendigkeit umfangreicher biologischer Tests zu verringern, indem potenzielle Risiken frühzeitig erkannt und behandelt werden.

Bewertung von biologischen Gefahren und Risikomanagement

Der Leitfaden der FDA mit dem Titel„Use of International Standard ISO 10993-1“ unterstützt die Industrie bei der Vorbereitung verschiedener Anträge für Medizinprodukte, die in direkten oder indirekten Kontakt mit dem menschlichen Körper kommen.

Der Zweck des Leitfadens ist es, das Potenzial für eine inakzeptable unerwünschte biologische Reaktion zu ermitteln, die sich aus dem Kontakt der Komponenten des Produkts mit dem Körper ergibt.

Es enthält weitere Klarstellungen und aktualisierte Informationen zur Verwendung der internationalen Norm ISO 10993-1, einschließlich Empfehlungen für risikobasierte Ansätze zur Bestimmung, ob Biokompatibilitätstests erforderlich sind.

Risikobasierter Ansatz bei Biokompatibilitätstests

Bestimmung der Notwendigkeit von Biokompatibilitätstests: Um festzustellen, ob eine Biokompatibilitätsprüfung erforderlich ist, wird ein risikobasierter Ansatz verwendet, wie in den FDA-Leitlinien dargelegt. Bei diesem Ansatz werden Faktoren wie die Art des Medizinprodukts, die Dauer des Kontakts mit dem Körper und der anatomische Ort der Verwendung des Produkts berücksichtigt.
FDA-modifizierte Matrix: ISO 10993-1 sollte in Verbindung mit der FDA-modifizierten Matrix verwendet werden, um die relevanten Biokompatibilitätsendpunkte für eine Bewertung zu bestimmen. Die FDA-modifizierte Matrix wird verwendet, um lokale und systemische Risiken auf der Grundlage der Eigenschaften des Medizinprodukts zu bewerten.
Empfehlungen für bestimmte Produkte: Der Leitfaden enthält Empfehlungen für die Vorbereitung von Biokompatibilitätstestartikeln für Produkte mit Submikron- oder Nanotechnologiekomponenten und für Produkte aus in situ polymerisierenden und/oder resorbierbaren Materialien. Er enthält auch Empfehlungen zur Biokompatibilität, wenn bestimmte Materialien nur mit intakter Haut in Berührung kommen.

Herausforderungen bei der Umsetzung alternativer Ansätze

Die Integration alternativer Ansätze in die Biokompatibilitätstests für Medizinprodukte ist im Vergleich zu anderen Industriesektoren langsamer verlaufen, da es keine speziellen Validierungsprozesse gibt und die Behörden skeptisch sind^[7]. Zu den Hindernissen bei der Einführung zusätzlicher In-vitro-Tests für andere Toxizitätsendpunkte gehören:

Technische Schwierigkeiten
Langsame Anpassung der bestehenden Protokolle
Regulatorisches Misstrauen
Mangelndes öffentliches Interesse
Sektorenübergreifende Harmonisierung
Offener Zugang zu Informationen

Neubewertung der biologischen Bewertung

Die biologische Bewertung muss neu bewertet werden, wenn sich einer der folgenden Aspekte ändert:

Aspekt	Beschreibung
Materialquellen oder Spezifikationen	Änderungen an den verwendeten Materialien oder deren Spezifikationen
Physikalische Konfiguration	Änderungen an der physischen Gestaltung oder Struktur des Geräts
Formulierung	Änderungen in der Zusammensetzung oder Formulierung des Produkts
Verarbeitung	Änderungen im Herstellungsprozess
Primärverpackung oder Sterilisation	Änderungen an der Verpackung oder den Sterilisationsmethoden
Anweisungen des Herstellers	Aktualisierungen oder Überarbeitungen der Gebrauchsanweisung des Herstellers
Verwendungszweck	Änderungen in der vorgesehenen Verwendung oder Anwendung des Produkts
Beweise für schädliche Wirkungen beim Menschen	Neue Informationen oder Berichte über unerwünschte Wirkungen bei der Anwendung beim Menschen

Wenn Sie einen risikobasierten Ansatz verfolgen und die verschiedenen in den FDA-Leitlinien und der ISO 10993-1 genannten Faktoren berücksichtigen, können Hersteller biologische Gefahren effektiv bewerten und die mit ihren Medizinprodukten verbundenen Risiken beherrschen. Eine umfassende biologische Bewertung kann dazu beitragen, die Notwendigkeit umfangreicher biologischer Tests zu verringern, indem potenzielle Risiken frühzeitig erkannt und angegangen werden.

Biokompatibilitätstests und Datenanalyse

Biokompatibilitätstests sind für den biologischen Bewertungsprozess von entscheidender Bedeutung. Sie gewährleisten, dass Medizinprodukte sicher und mit biologischen Systemen kompatibel sind. Die Tests müssen der Guten Laborpraxis (GLP) und/oder der ISO/IEC 17025 entsprechen, um hohe Qualitäts- und Zuverlässigkeitsstandards zu gewährleisten. Labore wie TÜV SÜD bieten eine breite Palette von GLP-konformen Biokompatibilitätstests an, die den ISO 10993-Standards entsprechen.

Zu den „Großen Drei“ der Biokompatibilitätstests, die für fast alle Medizinprodukte unerlässlich sind, gehören:

Zytotoxizität: Bewertet das Potenzial eines Materials, Zelltod oder -schäden zu verursachen. ISO 10993-5 enthält Leitlinien und Anforderungen für die Bewertung des zytotoxischen Potenzials von Materialien für Medizinprodukte.
Irritation: Bewertet das Potenzial eines Materials, lokale Gewebeschäden oder Entzündungen zu verursachen. ISO 10993-23 unterstützt die Verwendung des In-vitro-Tests mit rekonstruierter menschlicher Epidermis (RhE) als bevorzugte Methode gegenüber herkömmlichen In-vivo-Tierversuchen für Hautreizungstests.
Sensibilisierung: Bewertet das Potenzial eines Materials, eine allergische oder Überempfindlichkeitsreaktion auszulösen. ISO/TS 11796:2023 bietet eine detaillierte Anleitung zur Durchführung einer In-vitro-Validierungsstudie zur Sensibilisierung für Medizinprodukte.

Vorbereiten von Testartikeln

Bei der Vorbereitung von Testartikeln für Biokompatibilitätstests sollten Sie Folgendes beachten:

Die Testartikel sollten in der endgültigen, fertigen Form oder als repräsentativer Testartikel vorbereitet werden.
Bewerten Sie bei Geräten mit Submikron- oder Nanotechnologie-Komponenten deren mögliche Auswirkungen auf die Biokompatibilität.
Berücksichtigen Sie beim Testen von in situ polymerisierenden und/oder resorbierbaren Materialien das Potenzial für biologische Reaktionen infolge eines mechanischen Versagens des Produkts.

Chemische Charakterisierung

ISO 10993-18:2020 konzentriert sich auf die chemische Charakterisierung von Materialien für Medizinprodukte im Rahmen eines Risikomanagementprozesses. Sie bietet einen Rahmen für die Identifizierung und, falls erforderlich, Quantifizierung von Bestandteilen eines Medizinprodukts, um biologische Gefahren zu identifizieren und biologische Risiken durch Materialbestandteile abzuschätzen und zu kontrollieren.

Die folgenden Schritte sind erforderlich:

Identifizierung von Baumaterialien,
Charakterisierung von Baumaterialien durch Identifizierung und Quantifizierung ihrer chemischen Bestandteile,
Charakterisierung des Medizinprodukts auf chemische Substanzen, die während der Herstellung eingeführt wurden,
Abschätzung des Potenzials von Medizinprodukten oder Baumaterialien zur Freisetzung chemischer Substanzen unter klinischen Anwendungsbedingungen,
und Messung der chemischen Substanzen, die von einem Medizinprodukt unter seinen klinischen Einsatzbedingungen freigesetzt werden.

Reduzierung der Notwendigkeit umfangreicher biologischer Tests

Eine umfassende biologische Bewertung kann dazu beitragen, die Notwendigkeit umfangreicher biologischer Tests zu verringern, indem potenzielle Risiken frühzeitig im Prozess erkannt und angegangen werden. Dieser Ansatz steht im Einklang mit den ethischen Bestrebungen, Tierversuche zu reduzieren, und spiegelt das gemeinsame Engagement von Industrie und Aufsichtsbehörden für die Weiterentwicklung von Methoden zur Bewertung der Biokompatibilität wider.

Indem sie die Richtlinien der Normenreihe ISO 10993 befolgen und mit erfahrenen Partnern wie TÜV SÜD und NAMSA zusammenarbeiten, können Hersteller sicherstellen, dass ihre Medizinprodukte gründlichen und konformen Biokompatibilitätstests unterzogen werden, was letztendlich zu sichereren und effektiveren Produkten für Patienten führt.

Regulatorische Erwägungen und Compliance

Die Einhaltung der wichtigsten Vorschriften und Normen ist für die Sicherheit und Wirksamkeit von Medizinprodukten unerlässlich. Die Hersteller müssen sich an die von den Aufsichtsbehörden festgelegten Richtlinien und internationalen Normen halten, um eine Zulassung zu erhalten und ihre Produkte zu vermarkten. Die folgenden regulatorischen Überlegungen sind für Hersteller von Medizinprodukten entscheidend:

FDA-Leitfaden zu ISO 10993-1

Die U.S. Food and Drug Administration (FDA) bietet eine Anleitung zur Verwendung der internationalen Norm ISO 10993-1 für Medizinprodukte. Dieser Leitfaden ist auf verschiedene Arten von Anwendungen anwendbar, darunter:

Anträge vor der Markteinführung (PMAs)
Ausnahmen für humanitäre Geräte (HDEs)
Anträge für Prüfpräparate (IDEs)
Premarket Notifications (510(k)s)
De Novo Anfragen

Der Leitfaden, der vom Center for Devices and Radiological Health und dem Center for Biologics Evaluation and Research herausgegeben wurde, soll Herstellern dabei helfen, das Potenzial für eine inakzeptable unerwünschte biologische Reaktion zu bestimmen, die sich aus dem Kontakt mit den Produktmaterialien ergibt. Kommentare zu dem Leitfaden können online oder per Post an Dockets Management bei der FDA eingereicht werden.

EU-Richtlinie über Medizinprodukte und CE-Kennzeichnung

In der Europäischen Union schreibt die Medizinprodukteverordnung 2017/745 vor, dass Medizinprodukte den allgemeinen Sicherheits- und Leistungsanforderungen (GSPR) entsprechen müssen. Die Sicherheitsbewertungen orientieren sich an den toxikologischen und anderen Studien, die in der Norm ISO 10993-1/EN 30993-1 empfohlen werden.

Die Testspezifikationen hängen von einer komplexen Kombination von Faktoren ab, darunter die Art des Medizinprodukts oder des Materials, die vorgesehene Verwendung sowie die Art und Dauer des Kontakts zwischen dem Produkt und dem Körper.

Biologische Beurteilungen für Medizinprodukte

Wie wir in diesem Artikel dargelegt haben, ist die Einhaltung der ISO 10993 für die biologische Bewertung von Medizinprodukten ein komplexer, aber wichtiger Prozess, um die Sicherheit der Patienten zu gewährleisten und die gesetzlichen Anforderungen zu erfüllen.

Wenn Sie die wichtigsten Grundsätze der ISO 10993-1:2018 verstehen, biologische Gefahren bewerten und ein gründliches Risikomanagement durchführen, können die Hersteller diesen Prozess effektiv meistern.

Eine umfassende biologische Bewertung, zu der auch die chemische Charakterisierung gehört, kann dazu beitragen, die Notwendigkeit umfangreicher biologischer Tests zu verringern, indem potenzielle Risiken frühzeitig im Entwicklungsprozess identifiziert und angegangen werden.

Letztendlich ist die Einhaltung der regulatorischen Anforderungen und internationalen Standards, wie z.B. der ISO 10993, entscheidend für die Zulassung und die weltweite Vermarktung von Medizinprodukten.

Durch die Zusammenarbeit mit erfahrenen Partnern und die Befolgung der in der Normenreihe ISO 10993 festgelegten Richtlinien können die Hersteller die Sicherheit und Wirksamkeit ihrer Produkte gewährleisten, die Patienten schützen und die Einhaltung der Vorschriften sicherstellen. Die Investition in einen robusten biologischen Bewertungsprozess ist nicht nur eine ethische Verantwortung, sondern auch ein Schlüsselfaktor für den Erfolg von Medizinprodukten auf dem Markt.

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FAQs

Welche Bedeutung hat die ISO 10993-1 für die biologische Bewertung von Medizinprodukten?
Die ISO 10993-1 ist ein wesentlicher Bestandteil der biologischen Bewertung von Medizinprodukten, da sie den Rahmen für die Identifizierung der notwendigen Biokompatibilitätsschritte innerhalb eines Risikomanagementprozesses vorgibt.

Wie wird eine biologische Bewertung für Medizinprodukte dokumentiert?

Die Dokumentation einer biologischen Bewertung für Medizinprodukte wird in der Regel in einem Biological Evaluation Report (BER) festgehalten. Dieser Bericht folgt den Richtlinien der ISO 10993-Reihe, in der die Anforderungen an die Bewertung der Biokompatibilität beschrieben sind. Zu den wichtigsten Elementen, die im BER dokumentiert werden, gehören:

Identifizierung des Geräts
Auswahl der Tests
Ergebnisse der Tests
Interpretation der Ergebnisse
Schlussfolgerungen und Empfehlungen

Es ist wichtig, dass der BER von sachkundigem und erfahrenem Personal erstellt und geprüft wird, idealerweise auch von einem qualifizierten Prüfer für biologische Sicherheit. Der Bericht ist ein wichtiger Bestandteil der technischen Dokumentation für die Einreichung von Zulassungsanträgen und wird von den Aufsichtsbehörden geprüft, um die Sicherheit und Wirksamkeit des Medizinprodukts vor und nach seiner Markteinführung zu gewährleisten.

Können Sie die EN ISO 10993-5 und ihre Rolle bei der biologischen Bewertung erklären?

EN ISO 10993-5:2009 beschreibt die In-vitro-Testmethoden zur Bestimmung der Zytotoxizität von Medizinprodukten. Dabei werden kultivierte Zellen entweder direkt oder durch Diffusion mit einem Medizinprodukt oder seinen Extrakten inkubiert, um mögliche toxische Wirkungen zu bewerten.