Biyouyumluluk testleri, medikal cihazların insan dokularıyla etkileşimini değerlendiren analizlerdir. Bu testler, cihazın toksik madde içerip içermediğini, doku ve hücrelere zarar verip vermediğini ortaya koyar. ISO 10993 standardı, biyouyumluluk testlerinin nasıl yapılacağını ve hangi testlerin uygulanması gerektiğini belirleyen uluslararası bir kılavuzdur.
ISO 10993 standardı, tıbbi cihazların biyolojik değerlendirmesini kapsayan kapsamlı bir standart serisidir. Bu standart, cihazın kullanım amacına ve temas süresine göre farklı biyouyumluluk testlerinin yapılmasını gerektirir. ISO 10993'ün temel hedefleri:
Cihazın güvenliğini değerlendirmek
Kullanıcı sağlığına olası riskleri en aza indirmek
Yasal uyumluluğu sağlamak
ISO 10993 kapsamında gerçekleştirilen biyouyumluluk testlerinden bazıları şunlardır:
Sitotoksisite Testi: Hücrelere zarar veren toksik maddelerin varlığını tespit eder.
Sensitizasyon Testi: Cihazın alerjik reaksiyonlara neden olup olmadığını değerlendirir.
İrritasyon Testi: Cihazın cilt, göz veya mukozalarda tahrişe yol açma potansiyelini belirler.
Akut Sistemik Toksisite Testi: Cihazın kısa süreli sistemik toksisite etkilerini değerlendirir.
Hemokompatibilite Testi: Kanla temas eden cihazların kan hücreleri ve pıhtılaşma süreçleri üzerindeki etkilerini ölçer.
Genotoksisite Testi: DNA'ya zarar verip vermediğini belirler.
Karsinojenisite ve Reprodüktif Toksisite Testleri: Uzun süreli kullanımın kansere neden olma veya üreme sağlığı üzerindeki etkilerini değerlendirir.
Biyouyumluluk testleri, aşağıdaki tıbbi cihazlar için kritik öneme sahiptir:
Kateterler, iğneler ve implantlar
Yapay organlar ve protezler
Cerrahi malzemeler
Kan torbaları ve tüpler
Dental ürünler
Tanı cihazları
Risk Değerlendirmesi: Cihazın temas türü (cilt, kan, doku vb.) ve süresi dikkate alınarak test gereksinimleri belirlenir.
Numune Hazırlığı: Testler için cihazdan uygun numuneler alınır.
Testlerin Gerçekleştirilmesi: ISO 10993 standardına uygun yöntemlerle laboratuvar testleri yapılır.
Sonuçların Değerlendirilmesi: Test sonuçları raporlanır ve cihazın biyouyumluluğu değerlendirilir.
Kullanıcı Güvenliği: Cihazların güvenli olduğunu garanti eder.
Regülasyonlara Uyum: Tıbbi cihazların piyasaya sürülmesi için gerekli yasal uyumluluğu sağlar.
Pazara Erişim: ISO 10993 uyumluluğu, uluslararası pazarlarda kabul edilebilirlik açısından büyük avantaj sunar.
Marka Güveni: Güvenli ürünler sunarak marka itibarını artırır.
Biyouyumluluk testleri, yalnızca yerel yasal düzenlemeler için değil, aynı zamanda uluslararası regülasyonlar için de önemlidir. FDA, CE işareti ve diğer küresel sertifikasyon süreçleri, ISO 10993 uygunluğunu zorunlu kılmaktadır.
Sterilite Testi ISO 11737-1, tıbbi cihazların mikrobiyal kontaminasyondan arındırılmış olup olmadığını belirlemek amacıyla uygulanan uluslararası bir test standardıdır. Bu test, sterilizasyon işleminden önce ürün üzerinde bulunan canlı mikroorganizma yükünü (bioburden) belirlemeyi hedefler. Bu nedenle ISO 11737-1 testi, sterilizasyon yöntemlerinin doğrulanması ve etkinliğinin kanıtlanması için kritik öneme sahiptir.
Tıbbi cihazlardan salınabilecek uçucu organik bileşiklerin belirlenmesi; ürün güvenliği, biyouyumluluk ve CE/FDA gereklilikleri açısından zorunludur. ISO 10993-12 numune hazırlığını, ISO 10993-18 kimyasal karakterizasyonu, ISO 10993-17 ise toksikolojik risk değerlendirmesini tanımlar. Bu testler sayesinde cihazdan hastaya geçebilecek kimyasal riskler kontrol altına alınır.
Tıbbi cihaz yüzeylerinden salınabilen bozunma ürünleri ve kimyasal bileşenler, ISO 10993-13’e göre değerlendirilir. ISO 10993-12 numune hazırlığını tanımlarken, ASTM E1252 yüzeyin kimyasal kompozisyonunu analiz etmek için kullanılan spektroskopik yöntemleri belirler. Bu testler, malzeme uyumluluğunu, yüzey bütünlüğünü ve olası biyolojik riskleri karşılaştırmalı olarak doğrular.
Bakteriyel endotoksin testi, tıbbi cihaz ve enjektabl ürünlerde pirojenik (ateş yapıcı) lipopolisakkaritlerin varlığını belirlemek için uygulanır. USP 85 ve EP 2.6.14 LAL yöntemini, USP 161 test koşullarını, ISO 11737-3 ise medikal cihazlarda endotoksin limitlerini tanımlar. Test; jel pıhtılaşma, turbidimetrik veya kinetik kromojenik yöntemlerle gerçekleştirilir.
In vitro sitotoksisite testi, tıbbi cihaz materyallerinin hücre canlılığına etkisini belirlemek için uygulanır. TS EN ISO 10993-5 test prensiplerini, hücre morfolojisi ve canlılık ölçüm yöntemlerini tanımlar. TS EN ISO 10993-12 ise numune hazırlığı, ekstrakt koşulları ve yüzey alanı/hacim oranı gibi teknik parametreleri belirler. Bu test biyouyumluluk değerlendirmesinin temel adımlarındandır.
Etilen oksit ile sterilize edilen tıbbi cihazlarda kalan EO, Etilen Klorohidrin (ECH) ve Etilen Glikol (EG) kalıntıları TS EN ISO 10993-7 Ek B’ye göre değerlendirilir. Bu standart, havalandırma süreleri, kabul edilebilir günlük maruziyet limitleri ve GC-MS ile analiz yöntemlerini tanımlar. Amaç, toksik ve kanserojen etkili EO kalıntılarının hasta güvenliğini tehdit etmemesini sağlamaktır.
Etilen oksit sterilizasyonu sonrası oluşabilen toksik yan ürünlerden biri Etilen Klorhidrin’dir (ECH). TS EN ISO 10993-7 Ek B, tıbbi cihazlarda ECH kalıntılarının GC-MS yöntemiyle belirlenmesini, günlük maruziyet limitlerini ve havalandırma sürelerini tanımlar. Bu analiz, EO sterilize ürünlerin hasta için güvenli seviyede kimyasal kalıntı içermediğini doğrulamak için zorunludur.
Etilen oksit sterilizasyonu sonrası oluşabilen bir diğer yan ürün Etilen Glikol (EG) olup, toksikolojik açıdan değerlendirilmesi gereklidir. TS EN ISO 10993-7 Ek B ve Ek I, tıbbi cihazlarda EG kalıntılarının GC-MS yöntemiyle tayinini, günlük maruziyet limitlerini ve havalandırma gerekliliklerini tanımlar. Bu test, EO sterilizasyon sonrası ürünün hasta kullanımına güvenli olup olmadığını doğrular.
Sterilizasyon veya temizleme sonrası medikal malzemeler üzerinde kalan deterjan ve anyonik yüzey aktif madde kalıntıları, hasta güvenliği açısından risk oluşturur. ISO 2271, anyonik yüzey aktif miktarının titrimetrik yöntemle tayinini tanımlar. ASTM F2459 ise özellikle yeniden kullanılabilir cerrahi aletlerde temizlik sonrası kimyasal kalıntıların değerlendirilmesini belirtir. Bu analiz, cihazların biyouyumluluk ve güvenlik standartlarına uygunluğunu doğrular.
Medikal cihazların temizliği sonrası üzerinde kalan yağ, gres ve benzeri organik kirler; sterilizasyon etkinliğini ve biyouyumluluğu olumsuz etkileyebilir. ASTM F2459, özellikle yeniden kullanılabilir cerrahi aletlerde yağ ve gres kalıntılarının solvent ekstraksiyonu ve gravimetrik yöntemle belirlenmesini tanımlar. Bu test, yüzeyde kalan organik kontaminantların kabul edilebilir limitlerin altında olduğunu doğrulamak için kullanılır.
TS EN ISO 9377-2 Ek C, tıbbi cihazlarda veya temizlik sonrası yüzeylerde kalan toplam hidrokarbon (THC) kalıntılarının belirlenmesi için kullanılır. Numuneden organik çözücü ile ekstraksiyon yapılır, ardından GC-FID ile analiz edilerek toplam mineral yağ ve hidrokarbon miktarı hesaplanır. Bu yöntem, yağ bazlı kirlerin, sterilizasyon ve biyouyumluluk açısından kabul edilebilir sınırların altında olup olmadığını doğrulamak için uygulanır.
ISO 7886-1 Ek A ve Ek F, tek kullanımlık steril şırıngalarda kurşun, kalay, çinko, demir, kadmiyum ve silikon gibi metal ve partikül kalıntılarının sınırlarını ve analiz yöntemlerini tanımlar. Testte numune uygun çözeltiyle ekstrakte edilir ve ICP-MS/AAS ile metal miktarı ölçülür. Amaç, enjeksiyon sırasında toksik metal geçişini ve partikül kaynaklı biyolojik riskleri önlemektir.
In vitro irritasyon testi, tıbbi cihaz materyallerinin cilt veya mukoz membranlarda tahrişe yol açıp açmadığını değerlendirmek için uygulanır. TS EN ISO 10993-23, deri modeli (reconstructed human epidermis) kullanılarak hücre canlılığına dayalı irritasyon değerlendirmesini tanımlar. TS EN ISO 10993-12 ise numune hazırlama, ekstraksiyon koşulları ve yüzey alanı/hacim oranı gibi teknik gereklilikleri belirler. Bu test, hayvan kullanımına alternatif güvenilir bir biyouyumluluk yöntemidir.
Tıbbi cihazlardan salınabilecek metal ve inorganik elementlerin belirlenmesi, biyouyumluluk ve toksikolojik güvenlik açısından kritik öneme sahiptir. ISO 10993-12 ekstraksiyon koşullarını, ISO 10993-18 kimyasal karakterizasyonu, ISO 10993-17 toksikolojik risk değerlendirmesini tanımlar. ISO 17294-1 & 2 ise ICP-MS ile elementlerin nicel analiz yöntemlerini belirtir. Bu test, cihazdan hastaya geçebilecek element kaynaklı riskleri kontrol altına alır.
ISO 10993-18 | ISO 10993-12 | ISO 10993-17 | TS EN 10304-1
Tıbbi cihazlardan salınabilen klorür, nitrat, sülfat gibi anyonlar ile sodyum, potasyum, kalsiyum gibi katyonların tespiti, iyon kromatografisi (IC) ile gerçekleştirilir. ISO 10993-12 ekstraksiyon koşullarını, ISO 10993-18 kimyasal karakterizasyonu, ISO 10993-17 toksikolojik değerlendirmeyi tanımlar. TS EN 10304-1, IC yöntemi ile inorganik iyonların analitik doğruluğunu standardize eder.
ASTM F1929 Metot A, medikal paketlerin (Tyvek®, blister, steril bariyer sistemleri) sıvı penetrasyon yöntemiyle sızdırmazlığının değerlendirilmesini sağlar. Testte, paket içine renkli indikatör çözeltisi uygulanır ve sızma olup olmadığı görsel olarak kontrol edilir. Mikrosızıntıları tespit etmek için hızlı, tahribatsız ve duyarlı bir yöntemdir. Steril bariyer bütünlüğünü doğrulamada yaygın olarak kullanılır.
BCA (Bicinchoninic Acid) Protein Assay yöntemi, biyolojik numunelerdeki toplam protein miktarını kolorimetrik olarak belirlemek için kullanılır. Bakır iyonlarının proteinlerle reaksiyonu sonucu oluşan mor renkli kompleks, 562 nm’de spektrofotometrik olarak ölçülür. Yüksek doğruluk, deterjan toleransı ve geniş ölçüm aralığı nedeniyle biyomedikal analizlerde yaygın şekilde tercih edilir.