羟基磷灰石-胶原人工骨材料潜在皮肤致敏性研究
【摘要】 目的 研究羟基磷灰石-胶原人工骨材料潜在的皮肤致敏性。方法 按照GB/T16886.12-2000《医疗器械生物学评价第12部分:样品制备与参照样品》的规定制备羟基磷灰石-胶原人工骨材料检验液，然后将检验液按照GB/T16886.10-2000《医疗器械生物学评价第10部分:刺激与致敏试验》中的规定进行皮肤致敏试验。结果 本项试验中，羟基磷灰石-胶原人工骨材料皮肤致敏性为1级(与阴性对照相同)。结论 羟基磷灰石-胶原人工骨材料，无潜在的皮肤致敏性。
关键词 羟基磷灰石-胶原人工骨材料 皮肤致敏 生物学评价
【文献标识码】 A 【文章编号】 1606-8106(2003)17-2574-02
Study on potential sensitiveness of hydroxyapatite-collagen
, 百拇医药 artificial bone materials
Zhu Xuetao，Huang Jingchun，Wang Xin，et al.
School of Public Health，Shandong University，Jinan250012.
【Abstract】 Objective To study the potential sensitiveness of hydroxyapatite-collagen artificial bone.Methˉods Test extractions was prepared according to Biological evaluation of medical devices-Part12-2000:sample preparation and reference materials are then tested according to Biological evaluation of medical devices-Part10-2000:tests for irritation and sensitization.Results The sensitization potential of the test article in this study was clasˉsified as Grade1(no difference with negative control).Conclusion No potential sensitiveness was showed.
, 百拇医药
Key words Hydroxyapatite-collagen artificial bone sensitization biological evaluation
羟基磷灰石-胶原人工骨材料是一种新型骨科材料，由羟基磷灰石和胶原经交联等一系列处理工艺复合而成。既保留了羟基磷灰石材料的强度 [1] ，又保留了胶原材料作为引导/诱导硬组织再生的特点 [2] 。作为长期植入人体并与组织和血液接触的医疗器械，根据GB/T16886.1-2000《医疗器械生物学评价第1部分:评价与试验》 [3] ，应当对其潜在的皮肤致敏作用进行试验并进行生物学评价。本研究采用最大剂量法，在试验中增加了“未诱导阳性对照组”，排除了因阳性对照物引起刺激而造成的假致敏阳性。由于采用了该项独特的试验设计，使整个试验更具有合理性。因此用该产品在本项试验条件下检测有无潜在的皮肤致敏作用。
1 试验材料
, 百拇医药
1.1 样品 羟基磷灰石-胶原人工骨材料。由中国医学科学院生物医学工程研究所提供。
1.2 试验动物 健康，初成年的白化豚鼠(306～367g)，来源于上海申旺实业养殖场。动物许可证号[SCXK(沪)2002-0011]动物级别一级。
1.3 试剂 1-氯-2，4二硝苯(DNCB)分析纯，完全弗氏佐剂(FCA)分析纯，十二烷基磺酸钠(SLS)分析纯，生理盐水(SC)，棉子油(cottonseed iol)。
2 试验设计
采用最大剂量法 [4～6] ，动物的分组，给药途径，给药日程见表1。
表1 试验设计
3 试验过程
, 百拇医药
3.1 浸提液制备 按每4g羟基磷灰石-胶原人工骨材料加20ml生理盐水(SC)，37℃，72h制备浸提液 [7] 。
3.2 第一步诱导
3.2.1 试验组 按图1所示点位(a，b和c)，在每只动物去毛的肩胛骨内侧部位成对皮内注射0.1ml。
图1 皮内注射点部位
(a)弗氏完全佐剂(FCA)与溶剂(SC)以50:50(V/V)比例混合。(b)3.1中制备的浸提液。(c)3.1中制备的浸提液以50:50(V/V)比例与弗氏完全佐剂混合，乳化后的乳浊液。
3.2.2 阳性对照组 与试验组相似。但图1中的b和c中的浸提液被0.1%DNCB代替。
3.2.3 阴性对照组 与试验组相似。但图1中的b和c中的浸提液被溶剂(SC)代替。
, http://www.100md.com
3.3 第二步诱导 皮内诱导阶段之6d后，因试验组和阴性对照组未引起皮肤刺激，在试验组和阴性对照组的注射点用10%十二烷基磺酸钠(SLS)石蜡液预处理，按摩导入皮肤。24h后，将处理部位擦净，向每张20mm×40mm的滤纸上各加0.4ml(3.1)中制备的浸提液后，局部贴敷于每只试验组动物的肩胛骨内侧的诱导注射点。用封闭式包扎带固定，并于(48±2)h后除去包扎带和滤纸片。对照组动物使用相同的方法处理，但阳性对照组用0.1%DNCB而阴性对照组用溶剂SC代替浸提液。
3.4 激发阶段 如表2所示，局部诱导阶段13d后，将每只动物的腹部右侧约5cm×5cm的区域剪毛，第二天对全部试验动物和对照动物进行激发。向每张滤纸上各加0.3ml3.1中制备的浸提液后，局部贴敷于每只试验组动物的腹部右侧去毛处，用封闭式包扎带固定，并于24h后除去包扎带和滤纸片。对照组动物使用相同的方法处理，但阳性对照组和未诱导阳性对照组用0.025%DNCB，阴性对照组用溶剂(SC)代替浸提液。
, 百拇医药
按表2所示，将湿润的滤纸局部贴敷于每只动物的单侧腹部。用封闭式包扎带固定，并于(24±2)h后除去包扎带和滤纸片。
3.5 重复试验 以棉子油代替生理盐水作为溶剂重复上述过程(3.1～3.4)。
3.6 动物观察 除去贴敷物后24h，48h和72h观察试验组和对照组动物激发部位皮肤情况，按表3规定的分类系统，描述每一激发部位和每一观察时间皮肤红斑和水肿反应程度。
表2 激发
表3 皮肤反应分类系统
注:记录及报告注射部位的其他异常情况。
4 结果
在使用生理盐水和棉子油溶剂为阴性的两组试验中，对照组动物记分均小于1，未诱导阳性对照组动物记分均小于1，阳性对照组动物记分均大于1，试验组动物记分均小于1，所以在本项试验条件下，羟基磷灰石-胶原人工骨材料无皮肤致敏作用。
, 百拇医药
5 讨论
从本研究的结果可以看出，羟基磷灰石-胶原人工骨材料无潜在的致敏作用。但作为一种新型的生物学材料，在用于临床前除了进行致敏性研究外，还必须进行一系列的生物学试验和/或评价，如:细胞毒性，遗传毒性，植入，血液相容性，慢性毒性等，以证实产品的安全性，对此我们将继续进行深入研究。
参考文献
1 Friedman C D，Costantino P D，Takagi S，et al.Bone Source Hydroxˉyapatite Cement:a Novel Biomateiral for Craniofacial Skeletal Tissue Engineering and Reconstruction.J Biomed Mater Res(Appl Biomater)，1998，43:428-432.
, 百拇医药
2 Bauer T W，Muschler GF.Bone graft materials.Clin Orthop and Rel Res，2000，371:10-27.
3 GB/T16886.1-2001《医疗器械生物学评价第1部分:评价与试验》.北京:中国标准出版社，2001.
4 Standard Practice for Testing Guinea Pigs for Contact Allergens:Guinea PigMaximization Test.ASTM Standard F720-81.(Reapproved1996.)
5 Wahlberg，J.E.and Boman，A.Guinea Pig Maximization Test.Curr.Probl.Dermatol，1985，14:59-106.
6 GB/T16886.10-2000《医疗器械生物学评价第10部分:刺激与致敏试验》.北京:中国标准出版社出版社，2000.
7 GB/T16886.12-2000《医疗器械生物学评价第12部分:样品制备与参照样品》.北京:中国标准出版社出版，2000.
作者单位:250012山东大学公共卫生学院
250013国家药品监督管理局济南医疗器械产品质量监督检验中心
(编辑小 川), http://www.100md.com(朱雪涛)
关键词 羟基磷灰石-胶原人工骨材料 皮肤致敏 生物学评价
【文献标识码】 A 【文章编号】 1606-8106(2003)17-2574-02
Study on potential sensitiveness of hydroxyapatite-collagen
, 百拇医药 artificial bone materials
Zhu Xuetao，Huang Jingchun，Wang Xin，et al.
School of Public Health，Shandong University，Jinan250012.
【Abstract】 Objective To study the potential sensitiveness of hydroxyapatite-collagen artificial bone.Methˉods Test extractions was prepared according to Biological evaluation of medical devices-Part12-2000:sample preparation and reference materials are then tested according to Biological evaluation of medical devices-Part10-2000:tests for irritation and sensitization.Results The sensitization potential of the test article in this study was clasˉsified as Grade1(no difference with negative control).Conclusion No potential sensitiveness was showed.
, 百拇医药
Key words Hydroxyapatite-collagen artificial bone sensitization biological evaluation
羟基磷灰石-胶原人工骨材料是一种新型骨科材料，由羟基磷灰石和胶原经交联等一系列处理工艺复合而成。既保留了羟基磷灰石材料的强度 [1] ，又保留了胶原材料作为引导/诱导硬组织再生的特点 [2] 。作为长期植入人体并与组织和血液接触的医疗器械，根据GB/T16886.1-2000《医疗器械生物学评价第1部分:评价与试验》 [3] ，应当对其潜在的皮肤致敏作用进行试验并进行生物学评价。本研究采用最大剂量法，在试验中增加了“未诱导阳性对照组”，排除了因阳性对照物引起刺激而造成的假致敏阳性。由于采用了该项独特的试验设计，使整个试验更具有合理性。因此用该产品在本项试验条件下检测有无潜在的皮肤致敏作用。
1 试验材料
, 百拇医药
1.1 样品 羟基磷灰石-胶原人工骨材料。由中国医学科学院生物医学工程研究所提供。
1.2 试验动物 健康，初成年的白化豚鼠(306～367g)，来源于上海申旺实业养殖场。动物许可证号[SCXK(沪)2002-0011]动物级别一级。
1.3 试剂 1-氯-2，4二硝苯(DNCB)分析纯，完全弗氏佐剂(FCA)分析纯，十二烷基磺酸钠(SLS)分析纯，生理盐水(SC)，棉子油(cottonseed iol)。
2 试验设计
采用最大剂量法 [4～6] ，动物的分组，给药途径，给药日程见表1。
表1 试验设计
3 试验过程
, 百拇医药
3.1 浸提液制备 按每4g羟基磷灰石-胶原人工骨材料加20ml生理盐水(SC)，37℃，72h制备浸提液 [7] 。
3.2 第一步诱导
3.2.1 试验组 按图1所示点位(a，b和c)，在每只动物去毛的肩胛骨内侧部位成对皮内注射0.1ml。
图1 皮内注射点部位
(a)弗氏完全佐剂(FCA)与溶剂(SC)以50:50(V/V)比例混合。(b)3.1中制备的浸提液。(c)3.1中制备的浸提液以50:50(V/V)比例与弗氏完全佐剂混合，乳化后的乳浊液。
3.2.2 阳性对照组 与试验组相似。但图1中的b和c中的浸提液被0.1%DNCB代替。
3.2.3 阴性对照组 与试验组相似。但图1中的b和c中的浸提液被溶剂(SC)代替。
, http://www.100md.com
3.3 第二步诱导 皮内诱导阶段之6d后，因试验组和阴性对照组未引起皮肤刺激，在试验组和阴性对照组的注射点用10%十二烷基磺酸钠(SLS)石蜡液预处理，按摩导入皮肤。24h后，将处理部位擦净，向每张20mm×40mm的滤纸上各加0.4ml(3.1)中制备的浸提液后，局部贴敷于每只试验组动物的肩胛骨内侧的诱导注射点。用封闭式包扎带固定，并于(48±2)h后除去包扎带和滤纸片。对照组动物使用相同的方法处理，但阳性对照组用0.1%DNCB而阴性对照组用溶剂SC代替浸提液。
3.4 激发阶段 如表2所示，局部诱导阶段13d后，将每只动物的腹部右侧约5cm×5cm的区域剪毛，第二天对全部试验动物和对照动物进行激发。向每张滤纸上各加0.3ml3.1中制备的浸提液后，局部贴敷于每只试验组动物的腹部右侧去毛处，用封闭式包扎带固定，并于24h后除去包扎带和滤纸片。对照组动物使用相同的方法处理，但阳性对照组和未诱导阳性对照组用0.025%DNCB，阴性对照组用溶剂(SC)代替浸提液。
, 百拇医药
按表2所示，将湿润的滤纸局部贴敷于每只动物的单侧腹部。用封闭式包扎带固定，并于(24±2)h后除去包扎带和滤纸片。
3.5 重复试验 以棉子油代替生理盐水作为溶剂重复上述过程(3.1～3.4)。
3.6 动物观察 除去贴敷物后24h，48h和72h观察试验组和对照组动物激发部位皮肤情况，按表3规定的分类系统，描述每一激发部位和每一观察时间皮肤红斑和水肿反应程度。
表2 激发
表3 皮肤反应分类系统
注:记录及报告注射部位的其他异常情况。
4 结果
在使用生理盐水和棉子油溶剂为阴性的两组试验中，对照组动物记分均小于1，未诱导阳性对照组动物记分均小于1，阳性对照组动物记分均大于1，试验组动物记分均小于1，所以在本项试验条件下，羟基磷灰石-胶原人工骨材料无皮肤致敏作用。
, 百拇医药
5 讨论
从本研究的结果可以看出，羟基磷灰石-胶原人工骨材料无潜在的致敏作用。但作为一种新型的生物学材料，在用于临床前除了进行致敏性研究外，还必须进行一系列的生物学试验和/或评价，如:细胞毒性，遗传毒性，植入，血液相容性，慢性毒性等，以证实产品的安全性，对此我们将继续进行深入研究。
参考文献
1 Friedman C D，Costantino P D，Takagi S，et al.Bone Source Hydroxˉyapatite Cement:a Novel Biomateiral for Craniofacial Skeletal Tissue Engineering and Reconstruction.J Biomed Mater Res(Appl Biomater)，1998，43:428-432.
, 百拇医药
2 Bauer T W，Muschler GF.Bone graft materials.Clin Orthop and Rel Res，2000，371:10-27.
3 GB/T16886.1-2001《医疗器械生物学评价第1部分:评价与试验》.北京:中国标准出版社，2001.
4 Standard Practice for Testing Guinea Pigs for Contact Allergens:Guinea PigMaximization Test.ASTM Standard F720-81.(Reapproved1996.)
5 Wahlberg，J.E.and Boman，A.Guinea Pig Maximization Test.Curr.Probl.Dermatol，1985，14:59-106.
6 GB/T16886.10-2000《医疗器械生物学评价第10部分:刺激与致敏试验》.北京:中国标准出版社出版社，2000.
7 GB/T16886.12-2000《医疗器械生物学评价第12部分:样品制备与参照样品》.北京:中国标准出版社出版，2000.
作者单位:250012山东大学公共卫生学院
250013国家药品监督管理局济南医疗器械产品质量监督检验中心
(编辑小 川), http://www.100md.com(朱雪涛)