ГОСТ ISO 10993-4-2020 Изделия медицинские. Оценка биологического действия медицинских изделий. Часть 4. Исследования изделий, взаимодействующих с кровью

Приложение A
(справочное)

Доклинические исследования изделий и протезов для сердечно-сосудистой системы

A.1 Общие положения

A.1.1 Основание

В настоящем приложении представлены рекомендации по выбору методов для оценки гемосовместимости МИ, предназначенных для сердечно-сосудистой хирургии. Раздел 6 содержит руководство для определения необходимости проведения исследований, включая рекомендации по выбору категории исследований для конкретных МИ и перечень конкретных методов для оценки гемосовместимости МИ, не контактирующих с кровью, присоединяемых извне и имплантируемых МИ. Классификация основных процессов взаимодействий МИ с кровью, влияющих на его гемосовместимость, приведена в A.1.2.

A.1.2 Классификация

A.1.2.1 Процессы взаимодействия с кровью, которые, как правило, влияют на МИ и могут иметь или не иметь нежелательное воздействия на животное или человека, включают:

a) адсорбцию белков плазмы, липидов, кальция или других веществ из крови на поверхность изделия или абсорбцию таких веществ в МИ;

b) адгезию тромбоцитов, лейкоцитов или эритроцитов на поверхность изделия или абсорбцию их компонентов в МИ;

c) формирование псевдоинтимы или неоинтимы на поверхности, контактирующей с кровью, и тканевой капсулы на внешней поверхности МИ;

d) изменения механических и других свойств МИ.

A.1.2.2 Процессы взаимодействия с кровью, потенциально обладающие нежелательным воздействием на животное или человека, включают:

a) активацию тромбоцитов, лейкоцитов или других клеток или активацию путей свертывающей системы крови, фибринолиза или системы комплемента;

b) образование тромба на поверхности МИ;

c) эмболизацию тромбического или другого материала с поверхности МИ другой области кровеносной системы;

d) повреждение клеток циркулирующей крови, приводящее к анемии, гемолизу, лейкопении, тромбоцитопении или изменению функции клеток крови;

e) повреждение клеток и тканей, прилегающих к МИ;

f) гиперплазия интимы или накопление другой ткани на изделии либо вблизи него, приводящие к снижению потока или влияющие на другие функции МИ;

g) адгезия и рост бактерий или других возбудителей инфекции на изделии или вблизи него.

Примечание - Для вышеуказанных пунктов b), c) и d) некоторые МИ (например, спирали эмболизации) требуют формирования тромба для функционирования.

A.1.3 Преимущества и ограничения экспериментальных моделей на животных

Модели на животных позволяют наиболее точно имитировать условия функционирования МИ при применении по назначению до реального его использования для пациента. Данные модели позволяют осуществлять мониторинг состояния МИ и проводить систематическое контролируемое исследование основных свойств, характеризующих его взаимодействие с кровью. При этом выбор экспериментальной модели может быть ограничен требованиями размера, доступностью необходимых видов и стоимостью животных. Например, в экспериментальной модели МИ может не функционировать по полному спектру его клинического применения из-за анатомических ограничений лабораторного животного. Следует учитывать физиологические отличия и сходства выбранного вида животного и человека, особенно связанные с системой свертывания крови, функциями тромбоцитов и фибринолизом, а также с ответом на такие фармакологические вещества, как анестетики, антикоагулянты, тромболитики, антитромбоцитарные агенты и антибиотики. Из-за межвидовых и индивидуальных отличий животных в реактивности и разной интенсивности ответов на различные изделия данные, полученные от одного вида, следует с осторожностью интерпретировать для других видов животных. Приматы, такие как бабуины, обладают большим сходством с человеком по гематологическим показателям, механизму свертывания крови и строению сердечно-сосудистой системы [50]. Дополнительным преимуществом приматов является то, что многие иммунологические пробы на тромбообразование, разработанные для человека, включающие определение ТФ-4, -TH ФПА, ТАК и F1.2, приемлемы для использования на приматах.

В моделях in vivo, как правило, используют собак, что позволяет получить ценную информацию; тем не менее тромбоз, индуцированный тестируемым изделием, у них возникает быстрее, чем у человека. Указанное различие допускается рассматривать как преимущество данной модели (модель ускоренных испытаний или модель с жесткими условиями) при оценке вероятности тромбообразования при тестировании изделий. Свиней и овец, как правило, считают подходящими моделями благодаря сходству их сердечно-сосудистой системы и гематологических показателей с человеком [71], [148]-[150]. Следует учитывать влияние протокола хирургического вмешательства при имплантации на результаты исследования и иметь соответствующие контроли. Для окончательного решения об использовании модели in vivo или in vitro следует руководствоваться доступностью животного и правилами этического обращения с ним (см. ISO 10993-2), а также доступностью и преимуществом (ограничениями) моделей in vitro для получения статистически достоверных и надежных результатов и выводов [213]-[216].

A.1.4 Преимущества и ограничения моделей in vitro

Модели контакта изделия с кровью in vitro являются привлекательными подходами к исследованию гемосовместимости медицинских материалов и изделий для сердечно-сосудистой системы, так как они позволяют:

a) избегать дорогостоящих животных моделей;

b) проводить тестирование с большим количеством образцов исследуемого изделия вместе с контролями и материалами сравнения, используя одновременно одну партию крови;

c) использовать кровь человека или животного при стандартизированных условиях потока, температуре и антикоагулянтной схеме;