آزمون های زیست سازگاری پنبه هیدروفیل

الزامات ارزیابی ایمنی برای تولیدکنندگان ملزومات پزشکی

مقدمه

پنبه هیدروفیل (Hydrophilic Absorbent Cotton) یکی از پرکاربردترین مواد مصرفی در مراکز درمانی، بیمارستان ها، کلینیک ها، اتاق های عمل و مراکز ارائه خدمات پزشکی است. این محصول به دلیل قابلیت جذب آب و مایعات، در پاکسازی پوست، جذب خون و ترشحات، آماده سازی محل تزریق، پانسمان اولیه و مراقبت از زخم مورد استفاده قرار می گیرد.

با وجود ظاهر ساده و ماهیت الیافی این محصول، ایمنی زیستی آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است؛ زیرا پنبه هیدروفیل ممکن است مستقیما با پوست، بافت آسیب دیده، سطح زخم یا حتی مخاط بدن تماس داشته باشد. بنابراین، کیفیت مواد اولیه، فرآیندهای شستشو و سفید کردن، حذف مواد خارجی، کنترل آلودگی های شیمیایی و میکروبی و در صورت لزوم فرآیند استریل سازی، همگی در ایمنی محصول نهایی نقش دارند.

یکی از نکات مهم این است که صرفا استفاده از الیاف طبیعی پنبه به معنای زیست سازگار بودن محصول نیست. باقی مانده مواد شیمیایی حاصل از فرآیند تولید، مواد سفید کننده، ترکیبات مورد استفاده در شستشو، آلودگی های میکروبی و مواد باقی مانده از بسته بندی یا استریل سازی می توانند بر ایمنی محصول اثر بگذارند.

در این مقاله، آزمون های زیست سازگاری و کنترل های میکروبی مرتبط با پنبه هیدروفیل، استانداردهای مورد استفاده، معیارهای ارزیابی نتایج و نکات کاربردی مورد نیاز تولیدکنندگان بررسی می شود.

پنبه هیدروفیل چیست و چه کاربردی در پزشکی دارد؟

پنبه هیدروفیل نوعی پنبه تصفیه شده است که طی فرآیندهای صنعتی، مواد چربی طبیعی، ناخالصی ها و ترکیبات نامطلوب آن حذف شده اند تا قابلیت جذب آب و مایعات افزایش پیدا کند.

ماده اولیه این محصول معمولا از الیاف کرک دانه گیاه پنبه از جنس Gossypium تهیه می شود. در فرآیند تولید، الیاف تحت عملیات پاکسازی، شستشو، چربی زدایی و سفید کردن قرار می گیرند تا محصولی با قابلیت جذب مناسب و ویژگی های فیزیکی و شیمیایی کنترل شده حاصل شود.

بر اساس تعریف فارماکوپه آمریکا (USP)، پنبه تصفیه شده (Purified Cotton) از الیاف دانه پنبه تهیه می شود که ناخالصی های چسبیده به آن حذف شده، مواد چرب آن گرفته شده و سفید شده است. البته مشخصات دقیق محصول باید بر اساس استاندارد و گریدی که تولیدکننده برای آن ادعا می کند تعیین شود.

مهم ترین کاربردهای پزشکی پنبه هیدروفیل عبارت اند از:

• پاکسازی و ضدعفونی سطح پوست پیش از تزریق.

• جذب خون و ترشحات سطحی.

• تمیز کردن اطراف زخم.

• استفاده در مراقبت های اولیه از زخم.

• جذب مایعات در اقدامات درمانی و تشخیصی.

• استفاده در مراکز دندانپزشکی و برخی اقدامات پزشکی.

• استفاده در تهیه و آماده سازی پانسمان ها، در صورت تعریف چنین کاربردی برای محصول.

نکته مهم: پنبه هیدروفیل معمولی را نباید بدون بررسی مشخصات فنی و شواهد ایمنی، معادل پانسمان استریل یا محصول مناسب برای تماس طولانی مدت با زخم های باز در نظر گرفت.

چرا بررسی زیست سازگاری پنبه هیدروفیل اهمیت دارد؟

زیست سازگاری (Biocompatibility) به معنای توانایی یک وسیله پزشکی یا مواد تشکیل دهنده آن برای انجام عملکرد مورد انتظار، بدون ایجاد پاسخ زیستی نامطلوب و غیرقابل قبول در شرایط استفاده تعریف شده است.

در مورد پنبه هیدروفیل، چند عامل می توانند باعث ایجاد واکنش نامطلوب در بدن شوند:

• باقی مانده مواد شیمیایی در فرآیند تولید
• در فرآیند تصفیه و سفید کردن پنبه ممکن است از مواد شیمیایی مختلف استفاده شود. اگر شستشو و خالص سازی به درستی انجام نشود، باقی مانده این ترکیبات می تواند موجب تحریک پوست یا بافت شود.
• باقی مانده مواد چربی و ناخالصی های طبیعی
• وجود مواد چربی، ذرات گیاهی و ناخالصی های باقی مانده می تواند بر قابلیت جذب و کیفیت محصول اثر بگذارد.
• ایجاد تحریک موضعی
• تماس پنبه با پوست یا بافت آسیب دیده ممکن است در صورت وجود ترکیبات تحریک کننده، موجب قرمزی، التهاب یا سایر واکنش های موضعی شود.
• احتمال ایجاد حساسیت پوستی
• برخی مواد شیمیایی، ناخالصی ها یا ترکیبات ناشی از فرآیند تولید ممکن است موجب ایجاد واکنش حساسیتی شوند.
• آلودگی های میکروبی
• پنبه به دلیل ساختار الیافی و سطح تماس نسبتا زیاد، در صورت نگهداری یا بسته بندی نامناسب می تواند حامل آلودگی های میکروبی باشد. این موضوع به ویژه برای محصولاتی که با زخم و بافت آسیب دیده تماس دارند اهمیت دارد.
• وجود مواد قابل استخراج و آزادشونده
• مواد شیمیایی موجود در پنبه ممکن است در تماس با آب، محلول های آبی یا مایعات بدن آزاد شوند. بنابراین، بررسی ترکیبات قابل استخراج و ارزیابی خطرات سم شناسی آن ها، در صورت وجود ریسک مرتبط، اهمیت دارد.
• ارزیابی زیستی باید در چارچوب مدیریت ریسک انجام شود و تنها به انجام چند آزمون آزمایشگاهی محدود نیست. این رویکرد در استاندارد ISO 10993-1 و راهنمای FDA نیز مورد تأکید قرار گرفته است.

پنبه هیدروفیل در چه دسته ای از لوازم پزشکی قرار می گیرد؟

پنبه هیدروفیل از نظر ماهیت عملکرد، در گروه تجهیزات پزشکی غیرفعال (Non-active Medical Devices) و ملزومات مصرفی پزشکی قرار می گیرد.

این محصول انرژی الکتریکی یا منبع انرژی دیگری برای انجام عملکرد خود نیاز ندارد و عملکرد آن عمدتا بر اساس ویژگی های فیزیکی الیاف پنبه و قابلیت جذب مایعات است.

از نظر نوع تماس با بدن، دسته بندی آن به کاربرد تعریف شده توسط تولیدکننده بستگی دارد.

برای مثال:

• پنبه مورد استفاده برای پاکسازی پوست سالم: وسیله با تماس سطحی با پوست سالم.

• پنبه مورد استفاده برای تمیز کردن زخم: وسیله با تماس با سطح آسیب دیده یا مختل شده بدن.

• پنبه مورد استفاده در اقدامات دندانپزشکی با تماس مخاطی: وسیله با تماس با غشای مخاطی.

• پنبه مورد استفاده برای جذب خون یا ترشحات زخم: وسیله با تماس با سطح آسیب دیده بدن.

بنابراین، نمی توان صرفا با عنوان تجاری «پنبه هیدروفیل» یک طبقه بندی زیستی واحد برای تمام محصولات ارائه کرد.

نکته برای تولیدکنندگان: در پرونده فنی محصول باید کاربرد مورد انتظار، نوع تماس با بدن، محل تماس، مدت تماس، وضعیت استریل بودن و شرایط استفاده به طور دقیق مشخص شده باشد.

طبقه بندی پنبه هیدروفیل بر اساس استاندارد ISO 10993-1

استاندارد ISO 10993-1 چارچوب اصلی ارزیابی ایمنی زیستی تجهیزات پزشکی را در فرآیند مدیریت ریسک مشخص می کند.

طبقه بندی پنبه هیدروفیل از نظر نوع تماس

طبقه بندی از نظر مدت تماس

در چارچوب متداول تقسیم بندی مدت تماس در ارزیابی زیستی:

برای پنبه هیدروفیل که به صورت معمول برای پاکسازی یا جذب مایعات استفاده می شود، تماس غالبا محدود است؛ اما اگر محصول برای باقی ماندن روی زخم یا تماس مکرر و طولانی طراحی شده باشد، مدت مواجهه باید بر اساس کاربرد واقعی و روش محاسبه مدت تماس در استاندارد مربوط تعیین شود.

یک نکته بسیار مهم در طبقه بندی:

اگر یک تولیدکننده پنبه هیدروفیل را برای پاکسازی پوست سالم عرضه کند، ارزیابی آن با محصولی که برای تماس مستقیم با زخم باز طراحی شده است یکسان نخواهد بود. به همین دلیل، انتخاب آزمون های زیست سازگاری باید پس از تعیین کاربرد واقعی محصول انجام شود، نه صرفا بر اساس نام یا جنس ماده اولیه.

چه آزمون های زیست سازگاری برای پنبه هیدروفیل مورد نیاز است؟

انتخاب آزمون های زیست سازگاری پنبه هیدروفیل باید بر اساس نوع تماس محصول با بدن، مدت تماس، ترکیبات شیمیایی، فرآیند تولید و وضعیت استریل بودن آن انجام شود.

برای این محصول، مهم ترین ارزیابی های قابل بررسی شامل موارد زیر هستند:

• سمیت سلولی (Cytotoxicity)

• تحریک زایی (Irritation)

• حساسیت زایی (Sensitization)

• سمیت سیستمیک (Systemic Toxicity)

• شناسایی و ارزیابی ترکیبات شیمیایی قابل استخراج (Chemical Characterization)

• ارزیابی آلودگی های میکروبی (Bioburden)

• آزمون استریلیتی (Sterility Test)، برای محصولات استریل

• بررسی اندوتوکسین باکتریایی (Bacterial Endotoxins)، در صورت وجود توجیه بر اساس کاربرد و مسیر مواجهه

• آزمون های کنترل کیفیت فیزیکی و شیمیایی اختصاصی پنبه

در ادامه، هر آزمون و کاربرد آن برای تولیدکنندگان پنبه هیدروفیل بررسی می شود.

آزمون سمیت سلولی (Cytotoxicity Test)

در این آزمون مشخص می شود که آیا ترکیبات آزادشده از پنبه هیدروفیل می توانند باعث کاهش زنده مانی سلول ها، آسیب سلولی یا تغییرات مورفولوژیک شوند یا خیر.

استاندارد مرجع:

ISO 10993-5

Biological evaluation of medical devices – Part 5: Tests for in vitro cytotoxicity

روش انجام آزمون:

یکی از روش های متداول برای ارزیابی پنبه هیدروفیل، تهیه عصاره از محصول و مواجهه سلول های کشت شده با عصاره است.

مراحل کلی عبارت اند از:

• تهیه نمونه پنبه هیدروفیل از محصول نهایی.

• آماده سازی عصاره با استفاده از شرایط استخراج متناسب با استاندارد ISO 10993-12.

• استفاده از رده سلولی مناسب مانند L-929.

• مواجهه سلول ها با عصاره محصول.

• ارزیابی زنده مانی سلول ها با روش هایی مانند MTT.

• مقایسه نتایج با کنترل منفی و کنترل مثبت.

روش MTT بر اساس فعالیت متابولیک سلول های زنده و تبدیل نمک تترازولیوم به ترکیبات رنگی فورمازان انجام می شود.

معیار پذیرش آزمون:

بر اساس معیار متداول تفسیر آزمون مطابق ISO 10993-5، کاهش زنده مانی سلولی بیش از 30 درصد نسبت به کنترل منفی، نشان دهنده اثر سمیت سلولی است.

بنابراین:

• زنده مانی سلولی برابر یا بیشتر از 70 درصد: از نظر معیار کاهش زنده مانی، اثر سمیت سلولی قابل توجه مشاهده نشده است.

• زنده مانی سلولی کمتر از 70 درصد: نشان دهنده وجود اثر سمیت سلولی است و نیازمند بررسی است.

توجه داشته باشید که این معیار به تنهایی اثبات کننده ایمنی زیستی کامل محصول نیست و اعتبار آزمون، کنترل ها و تداخل احتمالی عصاره با روش سنجش نیز باید بررسی شوند.

نکات مهم برای تولیدکنندگان:

• باقی مانده مواد سفید کننده می تواند بر نتیجه آزمون اثر بگذارد.

• شستشوی ناکافی محصول ممکن است باعث ایجاد پاسخ سمیت سلولی شود.

• در صورت استفاده از مواد شیمیایی کمکی در فرآیند تولید، باید احتمال آزاد شدن آن ها بررسی شود.

• نمونه مورد آزمون باید نماینده محصول نهایی و فرآیند واقعی تولید باشد.

آزمون تحریک زایی (Irritation Test)

در مورد پنبه هیدروفیل، این آزمون اهمیت ویژه ای دارد؛ زیرا محصول ممکن است در تماس مستقیم با پوست، زخم باز یا مخاط قرار بگیرد.

عوامل زیر می توانند در ایجاد تحریک موضعی نقش داشته باشند:

• باقی مانده مواد شیمیایی حاصل از سفید کردن پنبه.

• ترکیبات حاصل از فرآیند شستشو و خالص سازی.

• مواد شیمیایی مورد استفاده در بسته بندی.

• ترکیبات قابل استخراج از محصول.

• آلودگی های شیمیایی ناشی از فرآیند تولید.

استاندارد مرجع:

ISO 10993-23

Biological evaluation of medical devices – Part 23: Tests for irritation

این استاندارد روش های ارزیابی تحریک زایی تجهیزات پزشکی را مشخص می کند و شامل روش های برون تنی و درون تنی است. اصلاحیه ISO 10993-23:2021/Amd 1:2025 نیز برای افزودن مدل های جدید اپیدرم انسانی بازسازی شده منتشر شده است.

روش انتخابی به نوع تماس محصول بستگی دارد.

روش برون تنی (In vitro)

در این روش می توان از مدل های بازسازی شده اپیدرم انسانی (Reconstructed Human Epidermis) برای ارزیابی تحریک پوستی استفاده کرد.

این مدل ها امکان بررسی پاسخ بافتی به عصاره یا ماده مورد ارزیابی را بدون استفاده از حیوان فراهم می کنند.

روش درون تنی (In vivo)

در مواردی که روش برون تنی برای کاربرد مورد نظر مناسب نباشد یا اطلاعات کافی فراهم نکند، ممکن است ارزیابی درون تنی بر اساس روش های معتبر استاندارد و با توجیه علمی لازم در نظر گرفته شود.

معیار پذیرش آزمون:

در این آزمون یک حد عددی عمومی و یکسان برای تمام محصولات پنبه هیدروفیل وجود ندارد.

تفسیر نتیجه به روش انتخاب شده وابسته است:

• در روش اپیدرم انسانی بازسازی شده، زنده مانی بافت و معیارهای اختصاصی مدل مورد استفاده ارزیابی می شود.

• در روش های حیوانی، پاسخ های بالینی و امتیازدهی تحریک بر اساس روش استاندارد بررسی می شوند.

برای مثال، در برخی روش های معتبر اپیدرم بازسازی شده، آستانه زنده مانی 50 درصد برای طبقه بندی تحریک پوستی به کار می رود؛ اما این عدد را نباید به عنوان معیار عمومی تمام روش های ISO 10993-23 در نظر گرفت.

نکات مهم برای تولیدکنندگان:

• اگر پنبه برای تماس با زخم طراحی شده است، ارزیابی باید متناسب با همین نوع تماس باشد.

• وجود باقی مانده مواد شیمیایی باید در بررسی علت نتایج مثبت مورد توجه قرار گیرد.

• انتخاب روش برون تنی یا درون تنی باید در گزارش ارزیابی زیستی توجیه شود.

• آزمون تحریک زایی با آزمون حساسیت زایی متفاوت است و جایگزین یکدیگر نیستند.

آزمون حساسیت زایی پوستی (Sensitization Test)

آزمون حساسیت زایی برای بررسی احتمال ایجاد واکنش ایمنی حساسیتی در اثر تماس با مواد تشکیل دهنده یا ترکیبات آزادشده از تجهیزات پزشکی انجام می شود.

برخلاف تحریک ساده پوست، حساسیت زایی ممکن است پس از تماس اولیه و ایجاد حساسیت، در مواجهه مجدد با ماده مورد نظر ظاهر شود.

در پنبه هیدروفیل، وجود مواد شیمیایی باقی مانده از فرآیند سفید کردن، مواد افزودنی، ترکیبات بسته بندی یا سایر ناخالصی های فرآیند تولید می تواند از عوامل قابل بررسی باشد.

استاندارد مرجع:

ISO 10993-10

Biological evaluation of medical devices – Part 10: Tests for skin sensitization

روش های ارزیابی:

روش های مورد استفاده می توانند شامل موارد زیر باشند:

• آزمون LLNA یا Local Lymph Node Assay

• آزمون Buehler

• آزمون Guinea Pig Maximization Test یا GPMT

انتخاب روش به ماهیت ماده، ویژگی های عصاره، قابلیت کاربرد روش و الزامات ارزیابی زیستی بستگی دارد.

معیار پذیرش آزمون:

در این آزمون یک حد عددی ثابت و مشترک برای تمام روش ها وجود ندارد.

نتیجه بر اساس معیارهای اختصاصی هر روش، گروه کنترل، پاسخ های مشاهده شده و طبقه بندی حساسیت زایی تفسیر می شود.

در صورت مشاهده پاسخ حساسیتی معنی دار، باید علت احتمالی آن از طریق بررسی مواد اولیه، فرآیند تولید و ترکیبات قابل استخراج بررسی شود.

نکات مهم برای تولیدکنندگان:

• استفاده از مواد اولیه با خلوص و مشخصات کنترل شده اهمیت دارد.

• فرآیند سفید کردن و شستشو باید اعتبارسنجی و تحت کنترل باشد.

• در صورت تغییر تأمین کننده مواد اولیه یا تغییر مواد شیمیایی مورد استفاده، نیاز به بازنگری ارزیابی زیستی وجود دارد.

• منفی بودن آزمون تحریک زایی به معنای منفی بودن آزمون حساسیت زایی نیست.

آزمون سمیت سیستمیک (Systemic Toxicity Test)

آزمون سمیت سیستمیک برای بررسی احتمال ایجاد اثرات سمی در اندام ها و سیستم های مختلف بدن در اثر جذب مواد آزادشده از یک وسیله پزشکی انجام می شود.

در این آزمون، تمرکز صرفا بر واکنش موضعی در محل تماس نیست؛ بلکه احتمال ورود مواد شیمیایی به گردش خون و ایجاد اثرات نامطلوب در سایر بافت ها بررسی می شود.

برای پنبه هیدروفیل، ضرورت این آزمون به نوع تماس، میزان مواد قابل استخراج، احتمال جذب سیستمیک و نتایج ارزیابی خطر بستگی دارد.

استاندارد مرجع:

ISO 10993-11

Biological evaluation of medical devices – Part 11: Tests for systemic toxicity

این استاندارد روش ها و الزامات ارزیابی سمیت سیستمیک مواد و تجهیزات پزشکی را مشخص می کند.

انواع ارزیابی سمیت سیستمیک:

• سمیت سیستمیک حاد (Acute Systemic Toxicity).

• سمیت سیستمیک تحت حاد (Subacute Systemic Toxicity).

• سمیت سیستمیک تحت مزمن (Subchronic Systemic Toxicity).

• سمیت سیستمیک مزمن (Chronic Systemic Toxicity).

انتخاب هر یک از این ارزیابی ها به مدت تماس، میزان مواجهه، ماهیت ترکیبات آزادشونده و شواهد سم شناسی بستگی دارد.

معیار پذیرش آزمون:

برای سمیت سیستمیک، یک عدد ثابت و عمومی مانند معیار 70 درصد آزمون سمیت سلولی وجود ندارد.

موارد زیر در تفسیر نتیجه اهمیت دارند:

• وضعیت عمومی حیوانات در مطالعات درون تنی.

• تغییرات وزن بدن.

• علائم بالینی سمیت.

• یافته های آسیب شناسی.

• تغییرات اندام های هدف.

• نتایج آزمایش های بالینی و بیوشیمیایی، در صورت کاربرد.

نکته مهم برای تولیدکنندگان:

برای یک پنبه هیدروفیل معمولی که تماس سطحی و محدود دارد، انجام خودکار تمام آزمون های سمیت سیستمیک لزوما ضروری نیست. اگر ارزیابی شیمیایی و سایر اطلاعات موجود نشان دهند که خطر مواجهه سیستمیک قابل چشم پوشی است، می توان با ارائه توجیه علمی مستند، از انجام آزمون اضافی اجتناب کرد.

شناسایی و ارزیابی ترکیبات شیمیایی قابل استخراج (Chemical Characterization)

یکی از مهم ترین بخش های ارزیابی ایمنی پنبه هیدروفیل، بررسی ترکیبات شیمیایی موجود در محصول و موادی است که ممکن است در شرایط استفاده از آن آزاد شوند.

در فرآیند تولید پنبه هیدروفیل ممکن است از ترکیبات مختلفی برای پاکسازی، چربی زدایی، سفید کردن و شستشو استفاده شود.

اگر این ترکیبات به طور کامل حذف نشوند، احتمال باقی ماندن مواد شیمیایی در محصول نهایی وجود دارد.

استانداردهای مرجع:

• ISO 10993-18 برای شناسایی و تعیین مقدار ترکیبات شیمیایی.

• ISO 10993-17 برای تعیین حدود مجاز مواد قابل آزادسازی و ارزیابی خطر سم شناسی.

چه موادی باید مورد توجه قرار گیرند؟

• باقی مانده مواد سفید کننده.

• ترکیبات آلی ناشی از فرآیند تولید.

• باقی مانده مواد شستشو.

• ناخالصی های شیمیایی مواد اولیه.

• مواد قابل استخراج از بسته بندی.

• مواد باقی مانده از فرآیند استریل سازی، در صورت کاربرد.

روش های آزمایشگاهی قابل استفاده

بسته به ترکیبات مورد انتظار، می توان از روش های زیر استفاده کرد:

معیار پذیرش آزمون:

برای این آزمون یک حد عمومی واحد برای تمام ترکیبات پنبه وجود ندارد.

ابتدا باید ترکیبات شناسایی شوند، سپس میزان مواجهه با هر ماده و خطر سم شناسی آن ارزیابی شود. حدود مجاز باید بر اساس داده های سم شناسی، مسیر تماس، میزان آزادسازی و شرایط استفاده تعیین شوند.

در این مرحله استاندارد ISO 10993-17 اهمیت دارد.

نکته مهم برای تولیدکنندگان:

آزمون های شیمیایی می توانند اطلاعات ارزشمندی درباره علت احتمالی نتایج نامطلوب سمیت سلولی، تحریک زایی یا حساسیت زایی فراهم کنند. با این حال، انجام یک آزمون ساده مانند اندازه گیری pH یا TOC به تنهایی جایگزین شناسایی و ارزیابی سم شناسی ترکیبات شیمیایی نیست.

آزمون های میکروبی و کنترل آلودگی پنبه هیدروفیل

باید توجه داشت که آزمون های میکروبی با آزمون های زیست سازگاری یکسان نیستند. این آزمون ها از نظر هدف، روش و معیار پذیرش، استانداردهای جداگانه ای دارند.

آزمون تعیین بار میکروبی (Bioburden Test)

بار میکروبی به تعداد میکروارگانیسم های زنده موجود بر روی محصول یا درون آن پیش از استریل سازی گفته می شود.

این آزمون برای بررسی وضعیت آلودگی اولیه محصول و ارزیابی اثربخشی کنترل های بهداشتی فرآیند تولید اهمیت دارد.

استاندارد مرجع:

ISO 11737-1

Sterilization of health care products – Microbiological methods – Part 1: Determination of a population of microorganisms on products

این استاندارد روش تعیین تعداد و ویژگی های میکروارگانیسم های زنده موجود در محصول، مواد اولیه و اجزای آن را مشخص می کند.

معیار پذیرش آزمون:

برای بار میکروبی پنبه هیدروفیل، یک حد عددی عمومی و یکسان در ISO 11737-1 تعیین نشده است.

نتایج باید بر اساس موارد زیر ارزیابی شوند:

• مشخصات میکروبی محصول.

• نوع کاربرد پزشکی.

• وضعیت استریل یا غیراستریل محصول.

• فرآیند تولید و شرایط محیطی.

• الزامات اعتبارسنجی فرآیند استریل سازی، در صورت کاربرد.

نکته مهم: بار میکروبی پایین به معنای استریل بودن محصول نیست. این دو مفهوم از نظر علمی و رگولاتوری متفاوت هستند.

آزمون استریلیتی (Sterility Test)

استاندارد مرجع:

ISO 11737-2

Sterilization of health care products – Microbiological methods – Part 2: Tests of sterility performed in the definition, validation and maintenance of a sterilization process

این استاندارد به آزمون های استریلیتی در مراحل تعریف، اعتبارسنجی و نگهداری فرآیند استریل سازی می پردازد.

معیار پذیرش آزمون:

در آزمون استریلیتی، هدف عدم مشاهده رشد میکروبی در شرایط آزمون معتبر است.

اما باید بین دو موضوع تفاوت قائل شد:

• آزمون استریلیتی: بررسی نمونه های آزمون شده برای شناسایی رشد میکروبی.

• اعتبارسنجی استریل سازی: اثبات علمی اینکه فرآیند استریل سازی توانایی دستیابی به سطح اطمینان استریلیتی مورد نظر را دارد.

استانداردهای مرتبط با فرآیند استریل سازی

نکات مهم برای تولیدکنندگان:

• آزمون استریلیتی به تنهایی جایگزین اعتبارسنجی فرآیند استریل سازی نیست.

• بسته بندی باید توانایی حفظ شرایط استریل محصول را تا زمان مصرف داشته باشد.

• شرایط نگهداری و یکپارچگی بسته بندی باید بررسی شود.

• تغییر نوع پنبه، وزن بسته، تراکم محصول یا بسته بندی ممکن است بر فرآیند استریل سازی اثر بگذارد.

آزمون اندوتوکسین باکتریایی (Bacterial Endotoxins Test)

آزمون اندوتوکسین برای بررسی میزان اندوتوکسین موجود در محصول یا عصاره آن انجام می شود.

استانداردها و روش های مرجع:

• USP General Chapter 85: Bacterial Endotoxins Test.

• روش های معتبر LAL مانند Gel Clot، Kinetic Chromogenic و Kinetic Turbidimetric.

آیا این آزمون برای تمام پنبه های هیدروفیل الزامی است؟

خیر. آزمون اندوتوکسین برای تمام انواع پنبه هیدروفیل به صورت خودکار الزامی نیست.

ضرورت آن باید با توجه به کاربرد محصول، نوع بافت در تماس، احتمال انتقال اندوتوکسین به بیمار و الزامات رگولاتوری تعیین شود.

برای محصولاتی که در کاربرد تعریف شده خود احتمال ایجاد مواجهه قابل توجه با اندوتوکسین دارند، این آزمون می تواند اهمیت ویژه ای پیدا کند.

معیار پذیرش آزمون:

برای پنبه هیدروفیل یک حد عمومی و ثابت مانند یک عدد مشخص EU/device وجود ندارد.

حد مجاز باید بر اساس مسیر مواجهه، میزان مصرف یا مقدار محصول مورد استفاده و الزامات مرتبط تعیین شود.

برای مثال، حدود اندوتوکسین تجهیزات در تماس با خون یا مایعات تزریقی را نمی توان بدون محاسبه و توجیه علمی به یک پنبه با کاربرد موضعی تعمیم داد.

آزمون های کنترل کیفیت فیزیکی و شیمیایی اختصاصی پنبه هیدروفیل

علاوه بر آزمون های زیست سازگاری، تولیدکنندگان باید ویژگی های فیزیکی و شیمیایی محصول را نیز کنترل کنند.

این آزمون ها لزوما جزو آزمون های زیست سازگاری ISO 10993 نیستند، اما در اثبات کیفیت و مناسب بودن محصول برای کاربرد مورد انتظار اهمیت دارند.

یکی از مراجع قابل توجه در این زمینه، فارماکوپه آمریکا است.

USP دارای تک نگاشت Purified Cotton و فصل عمومی USP 691 با عنوان Cotton است که به ویژگی ها و روش های آزمون مرتبط با پنبه می پردازند.

همچنین استاندارد EN 14079 با عنوان زیر، الزامات عملکردی و روش های آزمون گاز پنبه ای جاذب را مشخص می کند:

Non-active medical devices – Performance requirements and test methods for absorbent cotton gauze and absorbent cotton and viscose gauze

توجه کنید که EN 14079 برای گاز جاذب پنبه ای و گاز پنبه/ویسکوز تدوین شده و نباید الزامات آن را بدون بررسی دامنه کاربرد به پنبه هیدروفیل فله ای تعمیم داد.

آزمون های پیشنهادی کنترل کیفیت عبارت اند از:

نکته مهم: حدود پذیرش این آزمون ها باید از استاندارد محصول، فارماکوپه قابل اعمال، مشخصات فنی مصوب یا روش آزمون اعتبارسنجی شده استخراج شوند. برای این ویژگی ها نمی توان بدون تعیین گرید محصول، اعداد ثابت و عمومی اعلام کرد.

جدول جمع بندی آزمون های زیست سازگاری پنبه هیدروفیل

جدول زیر یک نمای کلی از آزمون هایی است که ممکن است در ارزیابی ایمنی پنبه هیدروفیل مورد نیاز باشند. انجام هر آزمون باید بر اساس کاربرد محصول و ارزیابی ریسک تعیین شود.

آیا برای محصول پنبه هیدروفیل انجام همه آزمون ها ضروری است؟

خیر. یکی از اصول مهم در استاندارد ISO 10993-1 این است که انتخاب آزمون ها باید مبتنی بر ارزیابی ریسک زیستی باشد.

انجام تمام آزمون های موجود در مجموعه استاندارد ISO 10993 برای هر وسیله پزشکی ضروری نیست.

برای مثال، آزمون های زیر برای یک پنبه هیدروفیل معمولی به صورت خودکار ضرورت ندارند:

• آزمون سمیت ژنتیکی (Genotoxicity).

• آزمون سرطان زایی (Carcinogenicity).

• آزمون سمیت تولید مثلی (Reproductive Toxicity).

• آزمون هموسازگاری (Hemocompatibility).

• آزمون کاشت (Implantation).

• آزمون سمیت سیستمیک مزمن.

این آزمون ها در شرایط خاص و در صورت وجود خطر زیستی مرتبط مطرح می شوند.

برای مثال، آزمون هموسازگاری عمدتا برای محصولاتی مطرح است که با خون در شرایط مرتبط با کاربرد خود تماس دارند و صرف تماس پنبه با مقدار کمی خون در سطح زخم، به تنهایی دلیل کافی برای الزام این مجموعه آزمون ها نیست.

چه عواملی در حذف یا انتخاب آزمون ها اهمیت دارند؟

• سابقه ایمنی مواد اولیه.

• نوع و مدت تماس محصول با بدن.

• میزان و نوع مواد شیمیایی قابل استخراج.

• اطلاعات سم شناسی ترکیبات شناسایی شده.

• نتایج آزمون های قبلی.

• شباهت محصول جدید به محصولی که قبلا ارزیابی شده است.

• تغییرات فرآیند تولید و استریل سازی.

• الزامات مرجع رگولاتوری.

تولیدکننده باید بتواند برای هر اثر زیستی مرتبط توضیح دهد که چگونه آن را ارزیابی کرده است؛ این ارزیابی می تواند از طریق آزمون، اطلاعات موجود یا توجیه علمی مستند انجام شود. رویکرد FDA نیز بر همین اصل تأکید دارد.

 

آزمون های پیشنهادی تکمیلی برای پنبه هیدروفیل

علاوه بر آزمون های اصلی زیست سازگاری، انجام برخی بررسی های تکمیلی می تواند به تولیدکنندگان در شناسایی مشکلات فرآیند تولید و افزایش اطمینان از کیفیت محصول کمک کند.

بررسی باقی مانده مواد سفید کننده:

در صورت استفاده از مواد سفید کننده، باید احتمال باقی ماندن ترکیبات حاصل از فرآیند سفید کردن بررسی شود. انتخاب روش آزمون باید بر اساس نوع ماده شیمیایی مورد استفاده باشد.

بررسی فلزات و عناصر ناخالص:

در صورت وجود احتمال آلودگی ناشی از مواد اولیه، آب مصرفی، تجهیزات تولید یا مواد کمکی، بررسی عناصر و فلزات می تواند با روش هایی مانند ICP-MS انجام شود.

بررسی pH عصاره آبی:

اندازه گیری pH عصاره محصول می تواند اطلاعات مناسبی درباره کیفیت شستشو، باقی مانده ترکیبات اسیدی یا قلیایی و یکنواختی فرآیند تولید ارائه دهد.

بررسی ریزش الیاف (Fiber Shedding):

از آنجا که پنبه هیدروفیل از الیاف تشکیل شده است، احتمال جدا شدن و باقی ماندن الیاف روی سطح زخم اهمیت دارد. این موضوع به ویژه برای محصولاتی که در تماس با زخم باز استفاده می شوند، باید مورد توجه قرار گیرد.

بررسی یکپارچگی بسته بندی:

برای محصولات استریل، ارزیابی بسته بندی و توانایی آن در حفظ شرایط استریل تا زمان مصرف اهمیت زیادی دارد.

بررسی پایداری محصول:

تولیدکننده باید اثر شرایط نگهداری و طول عمر محصول را بر ویژگی های فیزیکی، شیمیایی، میکروبی و در صورت لزوم زیستی آن بررسی کند.

نکات مهم تولیدکنندگان در آماده سازی نمونه محصول برای آزمون

یکی از عوامل مهم در صحت نتایج آزمایش های زیست سازگاری، آماده سازی صحیح نمونه است.

نمونه ارسالی به آزمایشگاه باید نماینده محصول نهایی باشد و تا حد امکان شرایط واقعی استفاده از محصول را منعکس کند.

نکات مهم در ارسال نمونه:

• نمونه باید از محصول نهایی و از فرآیند تولید واقعی تهیه شده باشد.

• در صورت استریل بودن محصول، نمونه باید با همان فرآیند استریل سازی نهایی آماده شده باشد.

• بسته بندی محصول باید مشخص و قابل شناسایی باشد.

• نوع مواد اولیه و ترکیبات مورد استفاده در تولید باید اعلام شوند.

• روش سفید کردن، شستشو و خالص سازی محصول باید مشخص باشد.

• وضعیت استریل یا غیراستریل بودن محصول باید اعلام شود.

• کاربرد مورد انتظار محصول و نوع تماس آن با بدن باید مشخص شود.

• در صورت وجود تغییر در مواد اولیه یا فرآیند تولید، این موضوع باید به آزمایشگاه اطلاع داده شود.

 

در آزمون های زیست سازگاری، به ویژه سمیت سلولی، آماده سازی عصاره باید مطابق اصول استاندارد ISO 10993-12 انجام شود.

انتخاب نسبت سطح یا جرم نمونه به حجم محیط استخراج، نوع حلال، دما و مدت استخراج باید بر اساس ویژگی های محصول و روش آزمون تعیین شود.

در مورد پنبه هیدروفیل، به دلیل ساختار الیافی و قابلیت جذب مایعات، باید توجه شود که حجم مایع جذب شده در محصول و نحوه بازیابی عصاره می توانند بر نتیجه نهایی اثر بگذارند.

بنابراین، آزمایشگاه باید روش استخراج مناسبی انتخاب کند که امکان ارزیابی معتبر مواد قابل استخراج از محصول را فراهم کند.

نتیجه گیری: تولید محصول ایمن نیازمند ارزیابی علمی است

پنبه هیدروفیل با وجود ساختار ساده و کاربرد گسترده، یک محصول پزشکی است که ایمنی آن باید متناسب با کاربرد مورد انتظار ارزیابی شود.

استفاده از مواد اولیه مناسب، کنترل فرآیند سفید کردن و شستشو، حذف ناخالصی ها، کنترل آلودگی های میکروبی و بررسی مواد شیمیایی باقی مانده، از مهم ترین عوامل مؤثر بر کیفیت و ایمنی این محصول هستند.

آزمون های سمیت سلولی، تحریک زایی و حساسیت زایی از مهم ترین ارزیابی های زیستی قابل بررسی برای پنبه هیدروفیل هستند. همچنین، بسته به نوع کاربرد و نتایج ارزیابی ریسک، بررسی سمیت سیستمیک، ترکیبات شیمیایی قابل استخراج و سایر آزمون های تکمیلی ممکن است ضرورت پیدا کنند.

برای محصولات استریل نیز کنترل بار میکروبی، اعتبارسنجی فرآیند استریل سازی و آزمون های مرتبط با استریلیتی اهمیت دارند.

نتیجه کاربردی برای تولیدکنندگان: پیش از سفارش آزمون های زیست سازگاری، ابتدا کاربرد دقیق پنبه هیدروفیل، نوع تماس با بدن و مدت تماس آن را مشخص کنید. سپس بر اساس ارزیابی ریسک و مشخصات محصول، برنامه آزمون مناسب را تدوین کنید. این رویکرد علاوه بر جلوگیری از انجام آزمون های غیرضروری، به تهیه مستندات علمی و قابل دفاع برای پرونده فنی محصول کمک می کند.

خدمات تخصصی سنجش ساناژن در حوزه زیست سازگاری تجهیزات پزشکی

خدمات آزمایشگاهی مرتبط با ارزیابی ایمنی زیستی محصولات پزشکی شامل موارد زیر است:

• آزمون سمیت سلولی (Cytotoxicity) مطابق ISO 10993-5

• آزمون تحریک زایی (Irritation) مطابق ISO 10993-23

• آزمون حساسیت زایی (Sensitization) مطابق ISO 10993-10

• آزمون سمیت سیستمیک (Systemic Toxicity) مطابق ISO 10993-11

• آزمون های ژنوتوکسیسیته (Genotoxicity)

• آزمون تعیین بار میکروبی (Bioburden)

• آزمون اندوتوکسین باکتریایی (BET/LAL)

• آزمون استریلیتی (Sterility Test)

• بررسی های شیمیایی و سم شناسی مرتبط با ارزیابی زیستی

چرا سنجش ساناژن؟

هدف ما کمک به تولیدکنندگان تجهیزات پزشکی برای انتخاب صحیح آزمون ها، ارزیابی علمی ایمنی محصولات و تهیه مستندات آزمایشگاهی مورد نیاز برای پرونده فنی و الزامات رگولاتوری است.

توصیه می کنیم پیش از ارسال نمونه، برای تعیین آزمون های متناسب با محصول خود با کارشناسان سنجش ساناژن مشورت کنید.

جهت دریافت مشاوره تخصصی و انتخاب آزمون های زیست سازگاری متناسب با پنبه هیدروفیل و سایر ملزومات پزشکی، با کارشناسان ما تماس بگیرید.

روش های ارتباط با ما