آزمون فیلتر دیفیوژن 

 

الزام دریافت تأییدیه برای تجهیزات پزشکی، مواد اولیه، محصولات آرایشی و دارویی

خلاصه آزمون

زمینه و هدف: تست سمیت سلولی فیلتر دیفیوژن یکی از روش‌های ارزیابی سمیت سلولی درون‌آزمایشگاهی است که برای بررسی اثر مواد قابل انتشار از یک نمونه بر سلول‌های پستانداران به کار می‌رود. این آزمون بر اساس اصول مطرح‌شده در ISO 10993-5 و ISO 7405 به عنوان یکی از روش‌های تماس غیرمستقیم شناخته می‌شود و به ویژه برای محصولاتی مناسب است که تماس مستقیم آن‌ها با سلول‌ها امکان‌پذیر نبوده یا می‌تواند موجب ایجاد تداخل در نتایج شود. هدف از انجام این آزمون، تعیین توانایی مواد آزادشونده از محصول در ایجاد آسیب سلولی، تغییرات مورفولوژیک، کاهش رشد سلولی یا مرگ سلولی است. نتایج این آزمون نقش مهمی در ارزیابی زیست‌سازگاری تجهیزات پزشکی، مواد دندانپزشکی، پلیمرها، چسب‌های پزشکی و سایر محصولات دارای تماس با بدن ایفا می‌کند.

روش انجام: در تست فیلتر دیفیوژن ابتدا سلول‌های مناسب، معمولاً سلول‌های فیبروبلاستی، در ظروف کشت رشد داده می‌شوند تا یک لایه یکنواخت از سلول‌ها تشکیل شود. سپس یک فیلتر استریل با نفوذپذیری مشخص بر روی لایه سلولی قرار می‌گیرد. نمونه مورد آزمون بر روی فیلتر قرار داده می‌شود تا مواد قابل انتشار آن از طریق فیلتر به سلول‌ها منتقل شوند. همزمان کنترل منفی و کنترل مثبت نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند تا اعتبار آزمون تأیید شود. پس از پایان دوره تماس در شرایط استاندارد کشت سلولی، سلول‌ها از نظر تغییرات مورفولوژیک، میزان تخریب سلولی، کاهش تراکم سلولی و وسعت ناحیه آسیب‌دیده مورد بررسی قرار می‌گیرند. در بسیاری از موارد از رنگ‌آمیزی حیاتی برای افزایش دقت مشاهده ناحیه آسیب و تعیین حدود سمیت استفاده می‌شود. ارزیابی نهایی بر اساس شدت پاسخ سلولی و میزان تخریب ایجادشده در اطراف محل تماس نمونه انجام می‌گیرد.

یافته‌ها و طبقه‌بندی: نتایج تست فیلتر دیفیوژن نشان می‌دهد که در نمونه‌های فاقد سمیت، سلول‌ها مورفولوژی طبیعی خود را حفظ کرده و تفاوت معنی‌داری با کنترل منفی مشاهده نمی‌شود. در مقابل، مواد سیتوتوکسیک می‌توانند موجب گردشدگی سلول‌ها، جداشدن از سطح کشت، تخریب غشای سلولی، کاهش تراکم سلولی و ایجاد نواحی فاقد سلول شوند. شدت این تغییرات به مقدار و نوع مواد آزادشونده از نمونه وابسته است. بر اساس معیارهای ارزیابی ارائه‌شده در ISO 10993-5 و ISO 7405، پاسخ سلولی در درجات مختلف طبقه‌بندی می‌شود. درجات پایین نشان‌دهنده عدم وجود سمیت یا سمیت خفیف بوده و درجات بالاتر بیانگر سمیت متوسط تا شدید هستند. به طور معمول درجات 0تا2 به عنوان غیرسیتوتوکسیک، درجه3 به عنوان سمیت متوسط و درجات 4تا5 به عنوان سیتوتوکسیک در نظر گرفته می‌شوند. این طبقه‌بندی امکان مقایسه نتایج نمونه با مواد مرجع و تعیین وضعیت زیست‌سازگاری محصول را فراهم می‌کند. در صورتی که شدت پاسخ سلولی از حدود پذیرش تعیین‌شده فراتر رود، نمونه دارای اثر سیتوتوکسیک تلقی می‌شود.

نتیجه‌گیری: آزمون سمیت سلولی فیلتر دیفیوژن یک روش معتبر، ساده و قابل اعتماد برای ارزیابی اثر مواد قابل انتشار از محصولات پزشکی بر سلول‌های پستانداران است. این آزمون امکان شناسایی آسیب‌های سلولی ناشی از ترکیبات آزادشونده را بدون نیاز به تماس مستقیم نمونه با سلول‌ها فراهم می‌کند. استفاده از این روش مطابق الزامات ISO 10993-5 و ISO 7405 اطلاعات ارزشمندی در خصوص ایمنی زیستی محصول ارائه داده و به تصمیم‌گیری در زمینه پذیرش یا عدم پذیرش زیست‌سازگاری محصولات کمک می‌کند. به دلیل کاربرد گسترده در ارزیابی تجهیزات پزشکی و مواد زیستی، این آزمون همچنان یکی از روش‌های مهم در مطالعات پیش‌بالینی زیست‌سازگاری محسوب می‌شود.

واژگان کلیدی: سمیت سلولی، فیلتر دیفیوژن، ISO 10993-5 ،ISO 7405، زیست‌سازگاری، سلول‌های فیبروبلاستی، ارزیابی مورفولوژیک سلول، تجهیزات پزشکی، مواد قابل انتشار، کنترل مثبت، کنترل منفی، ارزیابی ایمنی زیستی

 

آزمون های مشابه

تصویر خلاصه آزمون

خلاصه-تست-سمیت-سلولی-فیلتر-دیفیوژن

⚠️ الزامات قانونی

انجام این آزمون برای اخذ پروانه ساخت، کد IRC و تاییدیه سازمان غذا و دارو جهت ورود به بازار ایران و بازارهای بین‌المللی الزامی است. این آزمون بر اساس ISO 10993-5 و تحت نظارت ISO 17025 انجام می‌شود. نتایج آن برای سازمان غذا و داروی ایران معتبر بوده و برای دریافت کد IRC قابل استفاده می‌باشد.

تست فیلتر دیفیوژن 

آزمون فیلتر دیفیوژن یک روش کیفی برای ارزیابی سمیت سلولی مواد و تجهیزات پزشکی است. در این روش، نمونه محصول روی یک فیلتر قرار داده می‌شود و فیلتر بر روی سطح آگاری که سلول‌ها در آن کشت شده‌اند، گذاشته می‌شود. مواد سمی آزاد شده از نمونه، از طریق فیلتر عبور کرده و به سلول‌ها آسیب می‌رسانند. سپس سلول‌ها رنگ آمیزی شده و ناحیه سلول‌های مرده یا آسیب دیده در زیر میکروسکوپ بررسی می‌شود. این آزمون به ویژه برای مواد نامحلول در آب و مواد پلیمری (مانند قطعات پلاستیکی، لاستیک و سیلیکون) مناسب است و نتایج آن برای سازمان غذا و دارو قابل استناد می‌باشد.

ISO 10993-5 : استاندارد مرجع اصلی برای انجام آزمون فیلتر دیفیوژن می‌باشد. در این استاندارد، روش فیلتر دیفیوژن به عنوان یکی از روش‌های غیرمستقیم ارزیابی سمیت سلولی تعریف و تشریح شده است.

ISO 7405 : این استاندارد به طور تخصصی برای تجهیزات دندانپزشکی تدوین شده است. زمانی که مواد دندانپزشکی چگالی بالا یا پایین داشته باشند، این استاندارد روش فیلتر دیفیوژن را جایگزین روش آگار دیفیوژن معرفی می‌نماید.

ISO 10993-12 : این استاندارد به آماده‌سازی نمونه اختصاص دارد. نحوه برش، ضدعفونی و آماده‌سازی نمونه‌های مختلف قبل از قرار گرفتن روی فیلتر مطابق با این استاندارد انجام می‌شود.

USP 87 : این مرجع دارویی، روش فیلتر دیفیوژن را به عنوان یکی از روش‌های پذیرفته شده برای انجام آزمون سمیت سلولی برون تنی معرفی کرده است.

آزمون فیلتر دیفیوژن الزامی است :

  • تجهیزات پزشکی با چگالی بسیار بالا (که در روش آگار دیفیوژن ممکن است به سلول‌ها آسیب فیزیکی وارد کنند)
  • تجهیزات پزشکی با چگالی بسیار پایین (که در محیط کشت شناور می‌شوند)
  • مواد مایع و کرم‌ها (که روی فیلتر بارگذاری می‌شوند)
  • مواد قابل نفوذ از فیلتر با اندازه منافذ مشخص
  • تجهیزات دندانپزشکی (مانند سمان‌ها، کامپوزیت‌ها و مواد قالب‌گیری)

آزمون فیلتر دیفیوژن معافیت دارد :

  • موادی که مواد شوینده آنها قادر به عبور از فیلتر نیستند (اندازه مولکولی بزرگتر از منافذ فیلتر)
  • موادی که با فیلتر واکنش شیمیایی می‌دهند
  • مواد جامد با چگالی معمولی (که روش آگار دیفیوژن یا تماس مستقیم برای آنها مناسب‌تر است)

سمیت سلولی : هرگونه اثر سمی (مرگ سلولی، اختلال در رشد یا تغییر شکل سلول) ناشی از ماده بر روی کشت سلولی.

فیلتر دیفیوژن : روشی غیرمستقیم که در آن یک غشاء فیلتر بین نمونه و سلول‌ها قرار می‌گیرد. مواد سمی از نمونه عبور کرده و از طریق فیلتر به سلول‌ها می‌رسند.

ناحیه بدون سلول : ناحیه‌ای از فیلتر که در اثر عبور مواد سمی، سلول‌ها در آن ناحیه از بین رفته‌اند و به صورت یک هاله شفاف در زیر میکروسکوپ قابل مشاهده است.

  • استاندارد مرجع : ISO 10993-5 و ISO 7405
  • نوع روش : نیمه کمی – غیرمستقیم
  • شرایط انکوباسیون : 37 تا 38 درجه سانتی‌گراد، رطوبت، 5 درصد دی اکسید کربن به مدت 24 تا 48 ساعت
  • زمان و نحوه گزارش‌دهی : 10 تا 15 روز کاری – گزارش کامل نتایج به زبان انگلیسی (قابل دانلود از سایت)
  • دامنه تشخیص : غربالگری سمیت سلولی مواد با چگالی بالا یا پایین و موادی که نیاز به عبور از فیلتر دارند

اصل جداسازی نمونه از سلول : لایه فیلتر از تماس مستقیم نمونه با سلول‌ها جلوگیری کرده و از آسیب فیزیکی ناشی از وزن نمونه (در مواد سنگین) یا شناور شدن نمونه (در مواد سبک) محافظت می‌کند.

اصل انتشار از طریق فیلتر : مواد شیمیایی سمی از نمونه به درون فیلتر نفوذ کرده و از طریق منافذ فیلتر به سلول‌ها می‌رسند.

تشخیص با تشکیل ناحیه بدون سلول : در نواحی که مواد سمی به سلول‌ها رسیده‌اند، سلول‌ها می‌میرند و یک ناحیه شفاف بدون سلول در زیر میکروسکوپ قابل مشاهده است. قطر این ناحیه متناسب با شدت سمیت می‌باشد.

تجهیزات اصلی : هود لامینار، انکوباتور دی اکسید کربن، میکروسکوپ وارونه، فریزر، پیپت اتوماتیک، دستگاه فیلتراسیون، هموسایتومتر

مواد مصرفی : رده سلولی L-929، محیط کشت دارای 10 درصد سرم، غشاء فیلتر (با قطر منافذ 0/45 میکرومتر)، لایه آگار زیرین، کنترل منفی و کنترل مثبت

نمونه مطابق با ISO 10993-12 آماده می‌شود. برای مواد جامد، نمونه به دیسک‌هایی برش داده می‌شود. ضخامت نمونه نباید بیش از 3 میلی‌متر باشد. برای مواد مایع یا کرمی، مقدار مشخصی از ماده روی یک دیسک کاغذ صافی استریل بارگذاری می‌شود. تمامی نمونه‌ها باید استریل باشند.

کشت سلولی روی فیلتر : سلول‌های L-929 روی سطح غشاء فیلتر کشت داده می‌شوند. فیلتر در پلیت مخصوص قرار می‌گیرد تا سلول‌ها بچسبند.

ایجاد لایه آگار بستر : یک لایه آگار در پلیت پتری ریخته می‌شود و اجازه داده می‌شود تا سفت شود.

معکوس کردن فیلتر : پس از چسبیدن سلول‌ها، فیلتر برعکس شده و روی لایه آگار قرار داده می‌شود (سطح حاوی سلول رو به آگار باشد).

قرار دادن نمونه‌ها : نمونه آزمون، کنترل منفی و کنترل مثبت روی سطح فیلتر (سمت بدون سلول) قرار داده می‌شوند. هر نمونه در چند تکرار تست می‌شود.

انکوباسیون : پلیت‌ها به مدت 24 تا 48 ساعت در انکوباتور (37 تا 38 درجه سانتی‌گراد، 5 درصد دی اکسید کربن) قرار می‌گیرند.

رنگ‌آمیزی و ارزیابی : فیلتر خارج شده و با رنگ مناسب رنگ‌آمیزی می‌شود تا سلول‌های زنده قابل مشاهده باشند.

پس از انکوباسیون و رنگ‌آمیزی، فیلتر زیر میکروسکوپ بررسی می‌شود. معیار اصلی ارزیابی، اندازه ناحیه بدون سلول در زیر و اطراف نمونه می‌باشد:

درجه وضعیت ملاک تشخیص (قطر ناحیه بدون سلول)
0 عاری از سمیت هیچ ناحیه بدون سلول قابل تشخیص نیست
1 سمیت خفیف برخی سلول‌ها تغییر شکل داده یا دژنره شده‌اند
2 سمیت متوسط ناحیه بدون سلول محدود به زیر نمونه است
3 سمیت نسبتاً شدید ناحیه بدون سلول تا فاصله 1/0 سانتی‌متر از لبه نمونه گسترش دارد
4 سمیت شدید ناحیه بدون سلول بیش از 1/0 سانتی‌متر از لبه نمونه گسترش دارد

نکته مهم: کسب درجه 2 یا بالاتر (≥2) در این آزمون به معنای مردود بودن نمونه در آزمون سمیت سلولی می‌باشد.

غربالگری اولیه سمیت : 

این آزمون به دلیل هزینه پایین و سرعت بالا، به عنوان یک غربالگر برای مواد با چگالی بالا یا پایین عمل می‌کند. اگر نمونه در این آزمون مردود شود، معمولاً نیازی به انجام آزمون‌های گران‌قیمت‌تر حیوانی نیست.

پیش‌بینی رفتار بیولوژیکی در بدن : 

نمونه‌ای که در تماس غیرمستقیم باعث ایجاد ناحیه بدون سلول می‌شود، تقریباً به طور قطع در تماس مستقیم با بافت زنده بدن نیز واکنش شدید التهابی و نکروز ایجاد خواهد کرد.

الزامات قانونی سازمان غذا و دارو : 

سازمان غذا و داروی ایران و مراجع بین‌المللی انجام این آزمون را برای کلیه تجهیزات پزشکی که با سطح بدن تماس دارند، الزامی می‌دانند. این آزمون جزء حداقل آزمون‌های الزامی برای دسته‌بندی تجهیزات با چگالی بالا یا پایین می‌باشد.

تفاوت با روش آگار دیفیوژن : در روش آگار دیفیوژن، لایه آگار بین نمونه و سلول‌ها قرار می‌گیرد. در روش فیلتر دیفیوژن، سلول‌ها مستقیماً روی فیلتر کشت می‌شوند. روش فیلتر دیفیوژن برای مواد سنگین و سبک مناسب‌تر است.

تفاوت با روش تماس مستقیم : در روش مستقیم، نمونه فیزیکی روی سلول قرار می‌گیرد و ممکن است سلول را له کند (مثبت کاذب). روش فیلتر دیفیوژن با جداسازی فیزیکی، فقط اثر شیمیایی را می‌سنجد.

تفاوت با روش عصاره گیری : در روش عصاره گیری، نمونه در محیط کشت خیسانده می‌شود. روش فیلتر دیفیوژن امکان ارزیابی مواد غیرقابل عصاره گیری و موادی که نیاز به تماس غیرمستقیم دارند را فراهم می‌کند.

  • مشخصات دقیق نمونه (توضیحات فنی، شماره لات، تاریخ تولید)
  • رده سلولی استفاده شده (L-929) و شماره پاساژ
  • مشخصات غشاء فیلتر (نوع، قطر منافذ)
  • تاریخ شروع و پایان آزمون
  • شرح روش آزمون مطابق با ISO 10993-5 (روش فیلتر دیفیوژن)
  • تصاویر میکروسکوپی از فیلترهای کنترل منفی، کنترل مثبت و نمونه
  • نتایج شامل قطر ناحیه بدون سلول و درجه نهایی سمیت (0 تا 4)
  • مهر تایید و امضای مدیر فنی

چه زمانی باید تست فیلتر دیفیوژن را به جای آگار دیفیوژن انتخاب کرد؟
زمانی که نمونه دارای چگالی بسیار بالا (مانند فلزات سنگین) یا چگالی بسیار پایین (مانند فوم‌ها) باشد، روش فیلتر دیفیوژن توصیه می‌شود.

آیا نتایج تست فیلتر دیفیوژن کمی است یا کیفی؟
این آزمون به صورت نیمه کمی انجام می‌شود. نتایج بر اساس اندازه ناحیه بدون سلول و درجه‌بندی 0 تا 4 گزارش می‌گردد.

اندازه منافذ فیلتر چه تأثیری بر نتیجه تست فیلتر دیفیوژن دارد؟
اندازه منافذ استاندارد 0/45 میکرومتر است. استفاده از فیلتر با مشخصات استاندارد الزامی است.

آیا می‌توان از تست فیلتر دیفیوژن برای مواد فرار استفاده کرد؟
خیر، این روش برای مواد فرار مناسب نیست. برای مواد فرار، روش تماس مستقیم با شرایط مهر و موم شده توصیه می‌شود.

مدت زمان انکوباسیون در تست فیلتر دیفیوژن چه تأثیری دارد؟
انکوباسیون 24 ساعته استاندارد است، اما برای برخی مواد با انتشار آهسته، انکوباسیون 48 ساعته ممکن است نیاز باشد.

آیا تست فیلتر دیفیوژن برای محصولات آرایشی و بهداشتی معتبر است؟
بله، این آزمون برای محصولات آرایشی و بهداشتی نیز قابل استفاده است و نتایج آن برای اخذ تاییدیه معتبر می‌باشد.

کنترل مثبت و منفی چه نقشی در تست فیلتر دیفیوژن دارند؟
کنترل منفی باید درجه 0 (بدون سمیت) و کنترل مثبت باید درجه 4 (سمیت شدید) نشان دهد. در غیر این صورت، آزمون نامعتبر است.

حداقل تعداد تکرار برای هر نمونه در تست فیلتر دیفیوژن چقدر است؟
هر نمونه باید حداقل در 2 تکرار (ترجیحاً 4 تکرار) تست شود.

آیاتست فیلتر دیفیوژن جایگزین آزمون‌های حیوانی می‌شود؟
این آزمون یک روش برون تنی است و به عنوان یک غربالگر اولیه عمل می‌کند و نمی‌تواند به طور کامل جایگزین آزمون‌های درون تنی شود.

هزینه و زمان انجام تست فیلتر دیفیوژن چقدر است؟
زمان انجام آزمون معمولاً 10 تا 15 روز کاری می‌باشد. برای استعلام هزینه، با واحد پشتیبانی تماس بگیرید.

برای مشاوره رایگان و هماهنگی ارسال نمونه، با کارشناسان ما تماس بگیرید.

 پیام‌رسان بله: 989900100182+

 تماس تلفنی: 982191010809+

تست فیلتر-دیفیوژن