Оценка биологического действия является оценкой МИ, компонента или материала МИ с целью, может ли материал МИ, либо конструкция МИ, либо их совокупность привести к неприемлемому неблагоприятному системному и/или местному воздействию на окружающие клетки и/или ткани. Оценку биологического действия рассасывающегося материала следует проводить в соответствии с ISO 10993-1 и другими соответствующими частями ISO 10993. Любые модификации методов, обозначенных в серии стандартов ISO 10993, должны быть обоснованы и документированы в процессе оценки биологического риска.
Продукты деградации могут высвобождаться как в экстрагирующую жидкость или в ткань, либо в то и другое вместе, либо оставаться в деградируемом имплантате. Высвобождаемые продукты деградации, которые образуются во время производства, переработки или хранения МИ, и во время применения МИ, должны быть охарактеризованы [например, идентификация химического состава, количество, токсичность и наличие твердых частиц (см. 8.19), если применимо].
Идентификация продуктов деградации может быть получена на основе химического и физического анализа имплантата или с помощью теоретического обоснования. Данные научной литературы по имплантатам из рассасывающихся материалов с установленной историей безопасного клинического применения (в предназначенном месте имплантации) могут помочь в идентификации ожидаемых продуктов деградации и потенциальной токсичности при наличии соответствующего научного обоснования применимости обнаруженных данных.
Различия в технологии переработки могут повлиять на биосовместимость конечного продукта. Только наличия идентичного состава недостаточно, так как многие другие факторы (например, последовательное распределение звеньев в сополимерах, кристалличность, степень чистоты, зернистость и кристаллическая структура для металлов, степень окисления производных целлюлозы, молекулярная масса, режим стерилизации) могут повлиять на характеристики рассасывающегося материала и его биосовместимость. Оценка биологического риска готового изделия с использованием информации, полученной после химического анализа рассасывающегося материала и продуктов его деградации в сочетании с данными по токсичности веществ из научной литературы, может подтвердить некоторые из биологических конечных точек, описанных в ISO 10993-1, если их клиническая значимость научно обоснована.
Кроме того, стандартные условия экстракции и исследования биосовместимости не предназначены для оценки биологических ответов на рассасывающиеся изделия во время деградации. Исследование деградации изделия на различных стадиях может понадобиться для доказательства безопасности, так как состав рассасывающихся изделий постоянно меняется в физиологической среде и может вызывать разные неблагоприятные биологические ответы на разных стадиях деградации.
Большинство полимерных, керамических или металлических рассасывающихся материалов первоначально деградируют in vivo с высвобождением продуктов с достаточно низкой молекулярной массой. Стандартные методы экстракции, в первую очередь, были предназначены для не деградируемых материалов. Наличие продуктов деградации в среде экстракции может повлиять на результаты некоторых исследований биосовместимости.
Часто интерпретация таких результатов не может быть сведена к простому критерию соответствуете соответствует. Например, в некоторых случаях, если скорость деградации рассасывающегося материала достаточно высока, повышенные концентрации одного или более предполагаемых продуктов деградации могут изменить pH и/или осмоляльность в биологической тест-системе in vitro. Так как в условиях in vivo присутствует взаимное влияние газообмена в легких и кислотно-основного равновесия в крови, результаты in vitro могут не совпадать с результатами in vivo. Если при стандартных исследованиях in vitro получен отрицательный результат, то следует проанализировать применимость тест-системы и состав продуктов деградации для принятия решения о целесообразности повторного исследования в контексте общей оценки биологического риска.
Корректировки экстракта (например, разбавление, pH, осмоляльность) могут использоваться как часть общей стратегии оценки биологического риска для определения причины отрицательного результата, которая может повлиять на общую интерпретацию результатов. Исследование нескольких разведений экстракта может быть применено для определения точки, при которой экстракт показывает положительный результат in vitro, что может позволить рассмотреть отрицательный результат в контексте других коммерчески доступных рассасывающихся изделий (например, аналогичные материалы, назначение, данные по биосовместимости, например, цитотоксичность). Как описано выше, исследование экстрактов после варьирования значений pH и/или осмоляльности может быть полезным, однако любая корректировка должна быть обоснована в оценке биологического риска, так как изменения в pH и осмоляльности могут привести к неблагоприятным клинически значимым местным и/или системным эффектам. Обоснование корректировки экстракта должно включать научные данные (например, клинически соответствующее исследование на животных, характеристика химических свойств, ссылки на научную литературу) для подтверждения применимости скорректированного экстракта для общей оценки биологического риска.
Обоснование должно включать потенциальное влияние корректировки экстракта на химический состав экстракта, чтобы подтвердить, что экстракт с измененными параметрами является репрезентативным для МИ/материала. Любые корректировки экстракта должны быть подробно описаны, включая начальные значения рН или осмоляльности, изменяемые параметры (например, химический состав, концентрация химического вещества, добавленный объем) и окончательные измерения рН или осмоляльности. Согласно ISO 10993-12, необходимо включить соответствующие контрольные группы для оценки потенциального воздействия любых корректировок экстракта на результаты in vitro.
Если во время подготовки пробы образуются твердые частицы, то их нельзя ни фильтровать, ни центрифугировать, ни давать им осесть перед введением образца в тест-систему in vitro. Если твердые частицы мешают первоначальному исследованию, то можно рассмотреть возможность повторного испытания с удалением твердых частиц, если это оправдано оценкой биологического риска. Для исследования in vivo частицы не следует фильтровать, центрифугировать или давать им осесть перед введением пробы, за исключением случаев внутрисосудистого введение таких экстрактов лабораторным животным.