高勇 李強(qiáng) 趙小磊 張娟麗
1 河南省食品藥品審評(píng)查驗(yàn)中心?。ㄠ嵵荨?50004) 2 河南省醫(yī)療器械檢驗(yàn)所?。ㄠ嵵荨?50003)
一次性使用鼻飼管的生物相容性研究
高勇1李強(qiáng)1趙小磊1張娟麗2
1 河南省食品藥品審評(píng)查驗(yàn)中心(鄭州450004)2 河南省醫(yī)療器械檢驗(yàn)所(鄭州450003)
內(nèi)容提要: 一次性使用鼻飼管已經(jīng)廣泛應(yīng)用于醫(yī)療機(jī)構(gòu),特別是對(duì)危重、昏迷病人維持生命、配合臨床治療起到了非常重要的作用。本研究參照“GB/T16886.1-2011《醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)第1部分:風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程中的評(píng)價(jià)與試驗(yàn)》”,對(duì)一次性使用鼻飼管進(jìn)行了體內(nèi)外生物學(xué)評(píng)價(jià)。試驗(yàn)結(jié)果表明,一次性使用鼻飼管具有良好的生物相容性。
鼻飼管細(xì)胞毒性試驗(yàn)遲發(fā)型超敏反應(yīng)試驗(yàn)
一次性使用鼻飼管在臨床上的應(yīng)用相當(dāng)廣泛,特別是對(duì)危重、昏迷、外科手術(shù)后病人,對(duì)維持病人營(yíng)養(yǎng)、延長(zhǎng)生命、配合臨床治療起到了至關(guān)重要的作用。因此,鼻飼管是否具有良好的生物相容性,對(duì)病人的生命安全會(huì)產(chǎn)生直接的影響。為了系統(tǒng)評(píng)估鼻飼管的生物相容性,我們參照了GB/T16886.1-2011《醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)第1部分:風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程中的評(píng)價(jià)與試驗(yàn)》的要求[1~2],同時(shí)考慮了其制造材料聚氨酯本身的特點(diǎn),以及與人體接觸的時(shí)間和方式等特點(diǎn),選取了體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)、皮內(nèi)反應(yīng)和遲發(fā)型超敏反應(yīng)試驗(yàn)等體內(nèi)外生物學(xué)試驗(yàn),對(duì)鼻飼管進(jìn)行了系統(tǒng)的生物學(xué)評(píng)價(jià)。
1.1試驗(yàn)樣品
一次性使用鼻飼管以聚氨酯為原材料,分別來(lái)自廠家A和廠家B。
1.2試驗(yàn)試劑
小鼠成纖維細(xì)胞L-929(購(gòu)自中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院細(xì)胞庫(kù)),胎牛血清(賽默飛世爾生物化學(xué)制品有限公司),胰蛋白酶(Thermo),MTT溶液(Sigma公司),RPMI1640培養(yǎng)基(賽默飛世爾生物化學(xué)制品有限公司),完全弗氏佐劑(Sigma公司),植物油(天津嘉里糧油工業(yè)有限公司),雄性豚鼠(山東魯抗醫(yī)藥股份有限公司,合格證號(hào):0021950),日本大耳白(山東魯抗醫(yī)藥股份有限公司,合格證號(hào):37005400000006)。
2.1細(xì)胞毒性試驗(yàn)
在無(wú)菌條件下,以0.2g/mL的浸提比例,稱(chēng)取鼻飼管4g,然后加入含10%胎牛血清的RPMI1640培養(yǎng)液20mL,放置于37°C的CO2細(xì)胞培養(yǎng)箱中孵育24h。陽(yáng)性對(duì)照用5%二甲基亞砜(DMSO),陰性對(duì)照材料用高密度聚乙烯,稱(chēng)取高密度聚乙烯4g,按0.2g/mL的浸提比例加入含10%胎牛血清的RPMI1640培養(yǎng)基20mL,置于37°C培養(yǎng)箱孵育24 h。
2.2皮內(nèi)反應(yīng)試驗(yàn)
參考國(guó)標(biāo)GB/T16886.12-2005的要求,浸提介質(zhì)為0.9%的氯化鈉注射液,以0.2g/mL的浸提比例,稱(chēng)取鼻飼管4g,然后加入0.9%的氯化鈉注射液20mL,密封后,放入70°C恒溫箱中浸提24h。植物油浸提液制備方法與0.9%的氯化鈉注射液浸提液的制備方法相同。分別取對(duì)照液0.9%氯化鈉注射液和植物油10mL,70°C恒溫箱中放置24h。
2.3遲發(fā)型超敏反應(yīng)最大劑量試驗(yàn)
浸提方法同皮內(nèi)反應(yīng)試驗(yàn),皮內(nèi)誘導(dǎo)階段試劑的配置,注射弗氏完全佐劑與生理鹽水以50:50(體積比)比例混合的穩(wěn)定性乳化劑,試驗(yàn)樣品液以50:50的體積比例與穩(wěn)定性乳化劑混合后進(jìn)行皮內(nèi)注射。
3.1細(xì)胞毒性試驗(yàn)
將生長(zhǎng)旺盛的小鼠成纖維細(xì)胞L929,用胰蛋白酶消化成細(xì)胞懸液后,調(diào)節(jié)細(xì)胞密度至1×104個(gè)細(xì)胞/mL,將配置好的細(xì)胞懸液接種于96孔培養(yǎng)板,分別設(shè)空白對(duì)照組、陰性對(duì)照組、陽(yáng)性對(duì)照組和供試品組。每組各設(shè)6孔,每孔接種100μL細(xì)胞懸液,然后將96孔板放置于37°C5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h,棄去原培養(yǎng)液??瞻讓?duì)照組加入新鮮的RPMI1640培養(yǎng)液,陰性對(duì)照組加入高密度聚乙烯(HDPE)浸提液,陽(yáng)性對(duì)照組用5%DMSO溶液。供試品組加入樣品浸提液,每孔100μL,置于37°C5%CO2培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)72h。更換培養(yǎng)液72h后,將96孔板放置于倒置顯微鏡下觀察細(xì)胞形態(tài),然后每孔加入質(zhì)量濃度為5g/L的MTT溶液20μL,然后放入37°C5%CO2培養(yǎng)箱繼續(xù)培養(yǎng)4h后,棄去孔內(nèi)液體,每孔加入150μLDMSO,置振蕩器上振蕩10min,在酶標(biāo)儀570nm和630nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度OD值,計(jì)算相對(duì)增殖率(relative growth rate,RGR,RGR=實(shí)驗(yàn)組OD值/空白對(duì)照組OD值×100%)[4]。
3.2皮內(nèi)反應(yīng)試驗(yàn)
日本大耳白兔6只,試驗(yàn)前4h~18h的,徹底除去動(dòng)物背部脊柱兩側(cè)被毛,然后用75%的酒精消毒皮膚暴露區(qū)域,在每只兔脊柱一側(cè)的5個(gè)點(diǎn)皮內(nèi)注射0.2mL生理鹽水制備的樣品浸提液,每注射點(diǎn)間隔2cm,后5個(gè)點(diǎn)注射生理鹽水對(duì)照液。在每只兔的脊柱另一側(cè)注射植物油制備的樣品浸提液和植物油對(duì)照液,操作步驟同上。注射后在24h、48h、72h觀察記錄各注射部位狀況,按標(biāo)準(zhǔn)給出的記分系統(tǒng)對(duì)每一觀察期各注射部位的紅斑和水腫的組織反應(yīng)評(píng)分,并記錄試驗(yàn)結(jié)果。在72h評(píng)分后,分別將每一試驗(yàn)樣品和溶劑對(duì)照的全部紅斑與水腫記分相加,再除以18[3(動(dòng)物數(shù))×3(觀察期)×2(記分類(lèi)型)],計(jì)算出每一試驗(yàn)樣品和每一對(duì)應(yīng)溶劑對(duì)照的綜合平均記分[5]。
3.3遲發(fā)型超敏反應(yīng)最大劑量試驗(yàn)
取豚鼠25只,分成三組,分別是試驗(yàn)樣品組A、B和對(duì)照組,試驗(yàn)樣品組A、B各10只豚鼠,對(duì)照組5只豚鼠。皮內(nèi)誘導(dǎo)階段:每只豚鼠在約2 cm×4 cm剪毛區(qū)內(nèi)注射3排(每排注射2個(gè)點(diǎn))。第1排皮內(nèi)注射弗氏完全佐劑與生理鹽水以50:50(體積比)比例混合的穩(wěn)定性乳化劑。第2排皮內(nèi)注射試驗(yàn)樣品浸提液,對(duì)照組只注射生理鹽水。第3排樣品浸提液以50:50的體積比例與弗氏完全佐劑和生理鹽水配制成的穩(wěn)定性乳化劑混合后進(jìn)行皮內(nèi)注射,對(duì)照組注射生理鹽水與佐劑配制成的乳化劑。局部誘導(dǎo)階段后7d,試驗(yàn)區(qū)用10%的十二烷基硫酸鈉進(jìn)行預(yù)處理,按摩導(dǎo)入皮膚,采用面積約8cm2的敷貼片浸透樣品浸提液后,局部貼敷于每只動(dòng)物的肩胛骨內(nèi)側(cè)部位,覆蓋誘導(dǎo)注射點(diǎn)。用封閉式包扎帶固定濾紙片,并于48h±2h后除去包扎帶和敷貼片。對(duì)照組使用生理鹽水同法操作。激發(fā)階段:局部誘導(dǎo)階段后14 d(±1d),用試驗(yàn)樣品激發(fā)全部試驗(yàn)動(dòng)物和對(duì)照動(dòng)物,將適宜的敷貼片置于試驗(yàn)樣品或生理鹽水中浸透,局部貼敷于誘導(dǎo)階段未試驗(yàn)的每只動(dòng)物的上腹部。用封閉式包扎帶固定,并于24h±2h后除去包扎帶和敷貼片。除去敷貼片后24h和48h后,觀察試驗(yàn)組和對(duì)照組動(dòng)物激發(fā)部位皮膚情況。按Magnusson和Kligman分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每一激發(fā)部位和每一觀察時(shí)間皮膚紅斑和水腫反應(yīng)進(jìn)行描述并分級(jí)[5]。
3.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
實(shí)驗(yàn)組數(shù)據(jù)以x±s表示,組間比較采用t檢驗(yàn)。
4.1細(xì)胞毒性試驗(yàn)(MTT比色法)
在倒置顯微鏡下觀察,空白對(duì)照組、陰性對(duì)照組及試驗(yàn)樣品組A、B的細(xì)胞貼壁生長(zhǎng)良好,細(xì)胞呈梭形或不規(guī)則三角形;而陽(yáng)性對(duì)照組細(xì)胞貼壁很少,死亡細(xì)胞較多。試驗(yàn)結(jié)果顯示來(lái)自廠家A和B的鼻飼管的細(xì)胞毒性均為1級(jí)。見(jiàn)表1。
表1.試驗(yàn)樣品的細(xì)胞相對(duì)增值率
4.2皮內(nèi)反應(yīng)試驗(yàn)
試驗(yàn)樣品A、B組:生理鹽水浸提液與生理鹽水對(duì)照平均記分之差均為0;植物油浸提液與植物油對(duì)照平均記分之差也均<1.0(A為0.2,B為0)。所以在本試驗(yàn)條件下,試驗(yàn)樣品浸提液A、B對(duì)皮膚無(wú)刺激作用。
4.3遲發(fā)型超敏反應(yīng)試驗(yàn)
對(duì)照組動(dòng)物記分均為0,試驗(yàn)組A、B動(dòng)物記分均為0,所以,在本試驗(yàn)條件下,試驗(yàn)樣品浸提液A、B對(duì)豚鼠無(wú)遲發(fā)型致敏作用。
一次性使用鼻飼管在臨床使用中直接與鼻腔粘膜、食管粘膜以及胃粘膜直接接觸,因此,細(xì)胞形態(tài)和數(shù)量的變化能夠最直接地反應(yīng)鼻飼管材料對(duì)細(xì)胞增值及代謝功能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,鼻飼管A、B的細(xì)胞毒性均為1級(jí),皮內(nèi)反應(yīng)試驗(yàn)、遲發(fā)性超敏反應(yīng)試驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)異常,通過(guò)生物學(xué)評(píng)價(jià)試驗(yàn)(體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)、刺激以及遲發(fā)型致敏試驗(yàn))的結(jié)果分析,以聚氨酯為原材料的鼻飼管具有良好的生物相容性。
[1]國(guó)家藥品監(jiān)督管理局.GB/T16886.1-2011《醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)第1部分:風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程中的評(píng)價(jià)與試驗(yàn)》[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版出,2011.
[2]奚廷斐.醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)[J].中國(guó)醫(yī)療器械信息,1999,5(3):4-9.
[3]國(guó)家藥品監(jiān)督管理局.GB/T16886.12-2005《醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)第12部分:樣品制備與參照樣品》[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2005.
[4]國(guó)家藥品監(jiān)督管理局.GB/T14233.2-2005《醫(yī)用輸液、輸血、注射器具檢驗(yàn)方法第2部分:生物學(xué)試驗(yàn)方法》[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2005.
[5]國(guó)家藥品監(jiān)督管理局.GB/T16886.10-2005《醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)第10部分:刺激與遲發(fā)型超敏反應(yīng)試驗(yàn)》[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2005.
Study of Biocompatibility of Sterile Disposable Nasal Feeding Tubes
GAO Yong1LI Qiang1ZHAO Xiao-lei1ZHANG Juan-li2
1 Henan Provincial Food and Drug Evaluation and Inspection Center(Zhengzhou450004)2 Medical Instrument Testing Institute of Henan(Zhengzhou450003)
Sterile disposable nasal feeding tubes are widely used in medical institutions, so it is very important to sustain life and support clinical treatment for critical and narcose patients especially. In the study,according to GB/T16886.1-2011 Biological evaluation of medical devices-Part 1:Evaluation and testing within a risk management process, we evaluate its biological evaluation in vitro and vivo. The results show that sterile disposable nasal feeding tubes have good biocompatibility.
nasal feeding tube, cytotoxicity,delayed-type hypersensitivity
1006-6586(2016)10-0065-03
R318.08
A
2016-09-01
高勇,工程師,研究方向:醫(yī)療器械檢測(cè)、技術(shù)審評(píng)。