Essais de biocompatibilité - norme ISO 10993

La biocompatibilité est une mesure du degré de compatibilité d’un dispositif avec un système biologique (sans générer de réponses locales ou systémiques de la part d’un système vivant ou d’un tissu). Au sens le plus simple, un matériau ou un dispositif biocompatible ne nuit pas au patient. Du point de vue réglementaire, il s’agit d’une série de tests utilisés pour déterminer la toxicité résultant du contact des parties de dispositifs médicaux ou de produits combinés avec le corps. Un dispositif médical peut être constitué de matériaux biocompatibles, bien que le dispositif lui-même nécessite des essais de biocompatibilité et que tous les essais soient effectués sur le produit fini.

Norme ISO pour les essais de biocompatibilité

• Les essais de biocompatibilité courants, tels que ceux décrits par l’ISO 10993, sont menés avant l’évaluation clinique du dispositif ou l’autorisation de mise sur le marché du produit. Ces essais impliquent une analyse du dispositif afin de vérifier qu’il est non toxique et non allergique, conformément à la norme ISO 10993. Le but de ces essais est de déterminer l’aptitude d’un dispositif à un usage humain et de vérifier si le dispositif peut avoir des effets physiologiques nocifs.

•  La mise en œuvre de l’ISO 10993 varie selon le risque associé à l’utilisation du produit. Bon nombre des essais biologiques qui constituent les autres parties de l’ISO 10993 sont conçus pour évaluer des aspects spécifiques de la biocompatibilité et ne sont donc pas requis pour tous les dispositifs médicaux.

ISO

L’ISO a été créée afin de déterminer des normes mondiales uniformes et constitue un réseau non gouvernemental d’instituts nationaux de normalisation, jouant un rôle de pont entre les secteurs privé et public. L’Organisation internationale de normalisation est abrégée ISO à partir du mot grec “isos”, qui signifie égal.

Norme ISO-10993

(ISO 10993-1) Processus de gestion des risques

• (ISO 10993-2) Exigences relatives au bien-être animal

• (ISO 10993-3) Essais de génotoxicité, de cancérogénicité et de toxicité pour la reproduction

1. Génotoxicité - mutations géniques ou ponctuelles, petites délétions, recombinaison mitotique ou modifications chromosomiques visibles au microscope

2. Cancérogénicité - capacité d’un cancérogène à produire des cellules cancéreuses invasives à partir de cellules normales.

3. Toxicité pour la reproduction - elle comprend des effets indésirables sur la fonction sexuelle et la fertilité chez l’adulte (mâles et femelles), ainsi que des effets indésirables sur la descendance

• (ISO 10993-4) – Essai pour les dispositifs médicaux qui interagissent avec le sang, hémocompatibilité – Les essais évaluent les effets des dispositifs médicaux ou des matériaux en contact / en contact indirect avec le sang sur les composants sanguins

• (ISO 10993-5) – Essai de cytotoxicité in vitro – pour évaluer les dommages cellulaires causés par des matériaux, soit par interaction directe, soit par des substances lixiviables 

• (ISO 10993-6) – Essais pour évaluer les effets locaux du matériau d’implantation sur les tissus vivants

• (ISO 10993-7) – Résidus de stérilisation à l’oxyde d’éthylène – Il s’agit de la capacité d’un matériau à induire une hypersensibilité retardée spécifique lors de l’exposition initiale du corps (haptènes, cellules de Langerhans et lymphocytes T, lymphokines)

• (ISO 10993-8) – Sélection et qualification des matériaux de référence pour les essais biologiques

• (ISO 10993-9) – Cadre pour l’identification et la quantification des produits de dégradation potentiels

• (ISO 10993-11) – Essais de toxicité systémique aiguë, subaiguë/subchronique

• (ISO 10993-12) – Préparation des échantillons et matériaux de référence

• (ISO 10993-13) – Essai pour identifier et quantifier les produits dégradés provenant de dispositifs médicaux polymériques

• (ISO 10993-14) – Identification et quantification des produits dégradés provenant des céramiques

• (ISO 10993-15) – Identification et quantification des produits dégradés provenant des métaux et alliages

• (ISO 10993-16) – Conception d’une étude toxicocinétique pour les produits de dégradation et les substances lixiviables

• (ISO 10993-17) – Spécifie la détermination des limites admissibles pour les substances lixiviables provenant des dispositifs médicaux

• (ISO 10993-18) – Essai de caractérisation chimique des matériaux

• (ISO 10993-19) – Cet essai sert à évaluer la caractérisation physico-chimique, topographique et morphologique des matériaux

• (ISO 10993-20) – Essais d’immunotoxicologie des dispositifs médicaux

Les essais ISO 10993 ne sont pas requis pour tous les dispositifs médicaux, notamment les suivants

• Dispositifs lab-on-a-chip

• Systèmes de micro-analyse chimique totale utilisés dans l’instrumentation de laboratoire

• Systèmes cliniques de diagnostic au point d’intervention ou dispositifs portatifs qui n’interagissent pas avec la peau et ne la pénètrent pas

• Dispositifs à systèmes microélectromécaniques utilisés dans les appareils d’imagerie médicale

Méthodes de caractérisation

Identification des constituants des matériaux

• Évolution du matériau au fil du temps

• Modifications lors d’une exposition à différents environnements

• Cohérence de lot à lot à des fins de fabrication

Méthodes

• Analyse spectrale infrarouge (IR)

• Analyse thermique

• Analyse de la densité

• Distribution des masses molaires

• Propriétés mécaniques

• Propriétés de surface