Dispositivi medici e caratterizzazione chimica: quali norme sono applicabili?

Autore: Chistoph D. Lindner
Team Leader per Medical Device Testing | ISO 17025 Auditor | MDD / MDR & ISO 13485 Auditor (non-active Medical Devices). Focus: Biocompatibilità, Caratterizzazione Chimica e simulazione trasporto / validazione del packaging.

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Due norme della serie ISO 10993 sono le più importanti per la caratterizzazione chimica: “Caratterizzazione chimica dei materiali dei dispositivi medici all'interno di un processo di gestione del rischio” (ISO 10993-18:2020) e “Preparazione del campione e materiali di riferimento” (ISO 10993-12:2012). Per quest'ultima una nuova versione è in stato di bozza, ma non si prevedono grandi cambiamenti nella versione finale rispetto a quella del 2012.

La ISO 10993-12 fornisce una guida sul rapporto di estrazione da applicare. Si raccomanda di utilizzare il rapporto superficie/volume piuttosto che il rapporto massa/volume.

Se il dispositivo medico ha uno spessore inferiore a 0,5 mm, l'estrazione deve seguire la proporzione 6 cm²/ml. Con dispositivi più spessi la strada da seguire è la proporzione 3 cm²/ml. In caso di dispositivi di forma irregolare e/o dispositivi in cui non è possibile determinare adeguatamente e in modo semplice la superficie, si utilizzano le proporzioni 0,2 g/ml (materiale solido e non assorbente) o 0,1 g/ml (materiale poroso).

Bene, ma che dire dei solventi, a volte chiamati anche veicoli di estrazione?

Cercate sempre di coprire i campi da polare a non polare, ad esempio con acqua o soluzione fisiologica per la parte polare e solventi organici come n-pentano o n-esano per la parte non polare.

A seconda del dispositivo potrebbe essere utile usare solventi o miscele speciali per imitare l'applicazione reale. Anche la saliva artificiale o una miscela etanolo-acqua potrebbero essere un'opzione. Ultima ma non meno importante è la questione delle condizioni di estrazione. Per la caratterizzazione chimica si utilizzano più comunemente (72 ± 2) ore a (37 ± 1) °C o (50 ± 2) °C. Si tenga presente che per le presentazioni di prodotti a FDA si consiglia l'opzione a 50°C. Questa condizione di estrazione è considerata un'estrazione esagerata in quanto porterà probabilmente a ‘una maggiore quantità di costituente chimico rilasciato rispetto alla quantità’ a seguito di un'estrazione con ‘condizioni d'uso simulate’.

Per alcuni dispositivi medici si valutano le condizioni peggiori, il che si traduce in un'estrazione esaustiva. Per lo stesso dispositivo medico saranno eseguiti più cicli di estrazione indipendenti tra loro. L'esaustività è dimostrata quando l'analisi gravimetrica di un'aliquota mostra meno del 10% rispetto al ciclo di estrazione iniziale.

Così tanti input solo sull'estrazione e non abbiamo nemmeno iniziato con una vera analisi? Vero! Non porterà a una maggior confusione? Falso!

La ISO 10993-18 elenca circa 20 metodi analitici diversi. Fortunatamente per la maggior parte dei dispositivi medici solo alcuni di questi metodi sono necessari, ma ciò dev’essere giustificato da ogni produttore con un approccio basato sul rischio.Approfondiremo nel prossimo articolo.