化学分析方法检验技术规范概述
现代医疗水平的提高离不开医疗器械技术、材料及功能上的创新，医疗器械材料的生物相容性试验对于确保产品的安全性起着重要作用。材料的理化特性决定了材料的生物相容性，因此，对材料进行化学表征和性能检测很有必要。
对材料进行表征和化学性能检测有多种方法，可采用材料直接试验，也可采用在规定条件下制备的浸提液进行试验。目前，我国针对高分子医疗器械的化学表征主要是开展溶出物分析及灭菌残留物检测。溶出物测定主要用于评估器械在临床使用过程中可能释放的有害物质的量，溶出物试验一般包括还原物质(易氧化物)、酸碱度、重金属、紫外吸收和蒸发残渣等测试项目。其中大部分项目为非特异性参数，主要用于控制产品加工助剂、添加剂及工艺污染引入的风险。如，还原物质主要用于控制器械中溶出的具还原性质(易被氧化)的添加剂[如残留的粘结剂(环己酮、四氢呋喃等)、溶出或迁移至表面的增塑剂]等。
另外，灭菌残留物(如环氧乙烷)残留量较高也会引起对还原物质的检测结果偏高。在目前的认知水平下，针对高分子医疗器械进行溶出物分析可以有效控制产品质量。但对于材料中已经明确且毒理学风险较高的添加剂、加工助剂及合成单体[如聚氨酯材料的合成单体二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和聚氯乙烯材料中的增塑剂]，应采用专属分析方法测定并评估其溶出风险。
, 百拇医药
灭菌残留物主要是针对采用环氧乙烷(EO)灭菌器械中EO残留量的检验。EO灭菌是医疗器械灭菌的常用方式，采用EO对医疗器械进行灭菌具有成本低、效率高、对器械破坏性小等优点。但是，EO在杀灭微生物的同时可能在器械上残留，从而对人体造成危害，因此，凡是采用EO灭菌的医疗器械产品，均必须对EO残留量进行控制检测。常用的分析方法包括比色分析法和气相色谱法。其中，比色法存在干扰因素较多、操作步骤相对复杂等缺点，但因其成本低，推广度较高；气相色谱法操作相对简单，并可有效避免其他干扰，重复性好，但因仪器成本较高，企业采用较少。
不论采用哪种分析方法，均需要进行必要的方法学评价，以确定选择方法的可靠性。但是近年来，医疗器械生物学评价的思路已经发生改变。从以往经验来看，新型医疗器械的生物相容性主要是通过体内生物相容性测试来评估。这些测试主要关注医疗器械中的可提取物是否会在动物系统中产生刺激、毒性等作用。然而，随着更加灵敏的分析设备和分析方法的出现，此类测试已不能满足监管机构对医疗器械生物相容性提出的越来越高的标准和要求。
, http://www.100md.com
根据GB/T 16886《医疗器械生物学评价》第十八部分“材料化学表征”中的建议，目前被普遍接受的方式是在动物试验开始前，对材料进行化学表征，并比较它们和已上市产品间的差别，通过对材料的分析来检测可能迁移到患者体内的化学物质及其类型。最后，通过对这些化学物质的毒理评估，并结合体内测试数据，来更好地评估医疗器械整体的生物相容性。
材料的化学表征可用于评价医疗器械生物材料的许多不同特性。GB/T 16886《医疗器械生物学评价》第一部分“风险管理过程中的评价与试验”明确指出，在选择制造器械所用材料时，首先应考虑材料与器械用途是否一致。这就需要考虑材料的特征与性能，这些特性包括化学性能、毒理学性能、物理性能、电性能、形态学及机械性能。针对不同材料的化学表征方法可参照GB/T 16886《医疗器械生物学评价》第十八部分“材料化学表征”中的相关内容。
目前常用的表征方法主要有核磁共振波谱(NMR)、傅里叶转换红外光谱(FTIR)、气相色谱法(GC)、气相色谱质谱联用(GC-MS)、高效液相色谱法(HPLC)、高效液相色谱质谱联用(HPLC-MS)等。其中，NMR、FTIR、GC-MS、HPLC-MS主要用于化学结构定性分析，GC、GC-MS、HPLC、HPLC-MS主要用于材料中添加剂及加工助剂等有机物定性定量研究，原子吸收分光光度法(AAS)、电感耦合等离子体发射光谱法(ICPAES)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)主要用于金属元素和部分非金属元素定量分析，ICPMS可用于定性检测。对于可吸收聚合物材料，可采用凝胶渗透色谱(GPC)进行分子量及分子量分布表征；对于动物源性材料，可采用氨基酸分析仪和凝胶电泳仪表征其成分及杂蛋白残留；对于金属与合金材料，可采用X-射线荧光(XRF)、扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)、ICP-AES表征其化学成分。
起草人：施燕平(山东省医疗器械产品质量检验中心) 复核人：王春仁 柯林楠(中国食品药品检定研究院) 王巨才(海南省医疗器械检测所)
(本文摘编自《医疗器械安全通用要求检验操作规范》，中国食品药品检定研究院组织编写，中国医药科技出版社出版), 百拇医药
对材料进行表征和化学性能检测有多种方法，可采用材料直接试验，也可采用在规定条件下制备的浸提液进行试验。目前，我国针对高分子医疗器械的化学表征主要是开展溶出物分析及灭菌残留物检测。溶出物测定主要用于评估器械在临床使用过程中可能释放的有害物质的量，溶出物试验一般包括还原物质(易氧化物)、酸碱度、重金属、紫外吸收和蒸发残渣等测试项目。其中大部分项目为非特异性参数，主要用于控制产品加工助剂、添加剂及工艺污染引入的风险。如，还原物质主要用于控制器械中溶出的具还原性质(易被氧化)的添加剂[如残留的粘结剂(环己酮、四氢呋喃等)、溶出或迁移至表面的增塑剂]等。
另外，灭菌残留物(如环氧乙烷)残留量较高也会引起对还原物质的检测结果偏高。在目前的认知水平下，针对高分子医疗器械进行溶出物分析可以有效控制产品质量。但对于材料中已经明确且毒理学风险较高的添加剂、加工助剂及合成单体[如聚氨酯材料的合成单体二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和聚氯乙烯材料中的增塑剂]，应采用专属分析方法测定并评估其溶出风险。
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灭菌残留物主要是针对采用环氧乙烷(EO)灭菌器械中EO残留量的检验。EO灭菌是医疗器械灭菌的常用方式，采用EO对医疗器械进行灭菌具有成本低、效率高、对器械破坏性小等优点。但是，EO在杀灭微生物的同时可能在器械上残留，从而对人体造成危害，因此，凡是采用EO灭菌的医疗器械产品，均必须对EO残留量进行控制检测。常用的分析方法包括比色分析法和气相色谱法。其中，比色法存在干扰因素较多、操作步骤相对复杂等缺点，但因其成本低，推广度较高；气相色谱法操作相对简单，并可有效避免其他干扰，重复性好，但因仪器成本较高，企业采用较少。
不论采用哪种分析方法，均需要进行必要的方法学评价，以确定选择方法的可靠性。但是近年来，医疗器械生物学评价的思路已经发生改变。从以往经验来看，新型医疗器械的生物相容性主要是通过体内生物相容性测试来评估。这些测试主要关注医疗器械中的可提取物是否会在动物系统中产生刺激、毒性等作用。然而，随着更加灵敏的分析设备和分析方法的出现，此类测试已不能满足监管机构对医疗器械生物相容性提出的越来越高的标准和要求。
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根据GB/T 16886《医疗器械生物学评价》第十八部分“材料化学表征”中的建议，目前被普遍接受的方式是在动物试验开始前，对材料进行化学表征，并比较它们和已上市产品间的差别，通过对材料的分析来检测可能迁移到患者体内的化学物质及其类型。最后，通过对这些化学物质的毒理评估，并结合体内测试数据，来更好地评估医疗器械整体的生物相容性。
材料的化学表征可用于评价医疗器械生物材料的许多不同特性。GB/T 16886《医疗器械生物学评价》第一部分“风险管理过程中的评价与试验”明确指出，在选择制造器械所用材料时，首先应考虑材料与器械用途是否一致。这就需要考虑材料的特征与性能，这些特性包括化学性能、毒理学性能、物理性能、电性能、形态学及机械性能。针对不同材料的化学表征方法可参照GB/T 16886《医疗器械生物学评价》第十八部分“材料化学表征”中的相关内容。
目前常用的表征方法主要有核磁共振波谱(NMR)、傅里叶转换红外光谱(FTIR)、气相色谱法(GC)、气相色谱质谱联用(GC-MS)、高效液相色谱法(HPLC)、高效液相色谱质谱联用(HPLC-MS)等。其中，NMR、FTIR、GC-MS、HPLC-MS主要用于化学结构定性分析，GC、GC-MS、HPLC、HPLC-MS主要用于材料中添加剂及加工助剂等有机物定性定量研究，原子吸收分光光度法(AAS)、电感耦合等离子体发射光谱法(ICPAES)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)主要用于金属元素和部分非金属元素定量分析，ICPMS可用于定性检测。对于可吸收聚合物材料，可采用凝胶渗透色谱(GPC)进行分子量及分子量分布表征；对于动物源性材料，可采用氨基酸分析仪和凝胶电泳仪表征其成分及杂蛋白残留；对于金属与合金材料，可采用X-射线荧光(XRF)、扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)、ICP-AES表征其化学成分。
起草人：施燕平(山东省医疗器械产品质量检验中心) 复核人：王春仁 柯林楠(中国食品药品检定研究院) 王巨才(海南省医疗器械检测所)
(本文摘编自《医疗器械安全通用要求检验操作规范》，中国食品药品检定研究院组织编写，中国医药科技出版社出版), 百拇医药