胶原蛋白纤维制备及生物相容性研究

胶原蛋白纤维制备及生物相容性研究

朱其圣李瑞生

财团法人纺织产业综合研究所

摘要：高纯度胶原蛋白原液藉由氯化钠溶液进行湿式纺丝,得到胶原蛋白纤维,使胶原蛋白在原有的优良生物相容性及生物亲合性下,能够增加不同的应用.胶原蛋白纤维水洗槽中加入戊二醛(GA)等交联剂进行交联改质,可以改进胶原蛋白水溶性过好,及易潮解之性质. 本研究针对胶原蛋白纤维进行生物相容性实验,并进一步评估与市售品间之差异.

关键词:胶原蛋白纤维,交联剂,生物相容性

前言：胶原蛋白为生体组织固有之成分,具备有良好的生物相容性,生物可降解性(biodegradabiblity),促进凝血及低免疫性等特性1-3,使其在生物医学上广泛地被使用在药物释放载体,止血材,敷伤材料,皮肤组织细胞之培养基质或皮肤替代物与骨组织重建等应用方面.本实验所纯化后之胶原蛋白经电泳分析为高纯度的等级,填充於针筒中,由挤压机挤入成形液中.成形液采用氯化钠之水溶液,卷取速度为24cm/sec,此条件所制成的纤维直径大约为

100~150μm.胶原蛋白纤维藉由添加交联剂进行改质,使胶原蛋白在原有的优良生物相容性及生物亲合性下,能够增加不同的应用. 临床上,利用植皮手术或是人工合成敷料,将开放性伤口转

变为封闭性伤口,以减少水分蒸散及细菌入侵的机率4.为了减少烧烫伤等需经常换药照顾的伤口,使用创伤敷材可以减轻伤患痛苦5.因为合成敷材在临床上应用广泛,所以物美价廉之合成敷料产品不但有助於临床医疗品质之提升,亦可节省大量医疗费用.本实验探讨细胞与胶原蛋白纤维的相互作用,以提供进一步研发敷伤材之理论基础,以下将针对胶原蛋白纤维进行一系列生物相容性实验

一,实验设备及仪器

1. 0.5L小型湿式纺丝设备；

2. 10L成型槽设备；

3.高速均质机：

4.电子显微镜

二,实验原料

胶原蛋白实验室制备：氯化钠台盐实业：戊二醛景明化工

三,实验条件

(一)胶原蛋白萃取及纤维制备条件:

1.将牛皮刮除牛毛及表皮：

2.利用碱性溶液溶除脂肪：

3.利用胃蛋白酶去除免疫端；

4.将溶液置换为醋酸缓冲液；

5.进行梯度盐析,纯化胶原蛋白；

6.将胶原蛋白原液加入给料桶；

7.以挤出方式将胶原蛋白挤入氯化钠成型液中；

8.将胶原蛋白纤维通过戊二醛之水洗槽；

9.利用乙醇去除残留之戊二醛；

(二)胶原蛋白纤维生物相容性实验内容:

1.细胞几何型态实验观察

(1)将L929 mouse fibroblast培养於6cm的细胞培养盘中.

(2)当细胞生长达到confluence时,将已消毒过的待测材料置於培养盘的中央,再将细胞培养一天.

(3)培养一天后,利用光学显微镜观察待测材料附近细胞的几何形态

2.体外细胞毒性测试(toxicity test)

根据ASTM F813-83的规范进行植入物的细胞毒性测试,其测试方法的步骤简述如下:

(1)将L929 mouse fibroblast培养於6cm的细胞培养盘中.

(2)当细胞生长达到confluence时,将已消毒过的待测材料置於培养盘的中央,再将细胞培养一天.

(3)培养一天后,利用2%的crystal violet做组织染色,观察染色的范围来判定细胞毒性.

3.纤维母细胞於纤维表面之培养

将sample裁成10mm直径圆形形状,以无菌PBS清洗数次后,於UV下灭菌2 3天.加入2 ml

纤维母细胞悬浮液(6x105 cells/ml)与微粒培养3小时俟细胞贴附於其上,之后以PBS清洗sample数次移除未吸附或吸附情形不佳之细胞.将sample置换至新培养皿中继续培养,每隔2

天更换新培养液,并於培养第1,4,7,10天后取出sample,测定细胞活性

4.细胞活性测试 (MTT assay)

3-(4,5-dimethyl-thiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide,简称MTT,为黄色水溶性固体,可被活细胞粒线体中之去氢(mitrchondrial succinate dehydrogenases)代谢还原产生紫色的沉淀物formazan.因仅有活细胞内才存在具活性之粒线体酵素,故可藉助测定formazan产量的多寡来评估细胞之存活率.其步骤简述如下:将待测活性之细胞样本中的培养液吸除后,以PBS冲洗数次.加入1 mL含MTT之新鲜培养液(0.5 mg MTT/mL),并置於37℃之培养箱内反应三个小时.移除未反应含有MTT之培养液后,添加500 μL DMSO,使用vortex震荡至紫色formazan颗粒完成溶解为止.取200 μL溶有formazan 之DMSO於酵素免疫分析仪(ELISA,enzyme-linked immunosorbent assay)下,於波长570nm下测量其吸光值,参考波长为650 nm.

(三)结果与讨论

一,胶原蛋白的萃取及纯化

胶原蛋白之纯度鉴定:

本实验所纯化后之type I胶原蛋白,其分子结构为[α1(I)]2 [α2(I)].经SDS-PAGE电泳结果显示(图1),图下端两个条纹分别为含1029个胺基酸的α2(I)与含1056个胺基酸之α1(I).由於胶原蛋白分子彼此间会因为氢键的作用而交联在一起,如β11(I)即是两条α1(I)所组成.甚至多个α-chain交联形成分子量更大的分子,因此在电泳胶片上的移动速率便较缓慢,此即电

泳胶片上端会有多个条纹堆叠的原因.

二,生物相容性实验

1.细胞几何型态实验观察:

图2是细胞在Millipore AP250 1000 filter周围的几何型态照片,因此我们把它当作Negative control,与图3市售品(KaltostatR),图4胶原蛋白纤维来进行比较.另外,我们也利用Millipore AP250 1000 filter盖住会在medium漂浮的测试敷材,以确定在测试时,敷材完成与细胞接触,以及防止敷材的移位.黑色区域为置放的sample的位置,而纤维母细胞在正常的生理型态应为纺垂状的构形,图中黑色区域附近的细胞都呈现纺锤状的构形,因此所置放的sample

并未影响周围细胞的生长.细胞在市售品KaltostatR (图3),胶原蛋白纤维(图4)周围的几何型态与Negative control(图2)所呈现的是相同情形,这显示各种测试敷料其细胞相容性相当好.

2.细胞毒性测试(toxicity test):

图5-7所示,黑色区域为置放的sample的位置,整个培养皿经crtstal volent染色后,活的细胞生长的区域会呈现紫色,而透明区域则为死细胞的区域.sample周围会有一小圈透明区域,经仔细观察后,推论是在染色前,取下sample时,sample磨擦到附近的区域.整体来说,测试的sample 都有紧邻著染色的区域,其细胞并未受的sample而造成lysis现象,因此推论所有测试的sample 并无细胞毒性.

3.纤维母细胞於纤维表面之培养

将sample与L929纤维母细胞共同培养1天,然后利用SEM观察细胞在sample上贴附的型态,

图8,9为Kaltostat与Seasorb商品,可明显观察到,并无细胞吸附於fiber表面上.图10为胶原蛋白纤维的sample表面,其表面则可观察的许多的细胞吸附於fiber表面上.

4.L929纤维母细胞之细胞活性测试

本实验采取6个小时为细胞贴附时间,此时间点评估材料与细胞间的相互关系,而48与72小时则为观察细胞在non-woven增生的情况.图11所示,在六个小时的时间点,胶原蛋白比例较高的non- woven,所吸附的细胞所表现的细胞活性较高,而Kaltostat商品几乎没有细胞活性的表现.

在培养48小时后,原先拥有较高细胞活性的a1c2与a1c4 之non-woven,则有明显下降的趋势,而与其他non- woven的细胞活性有少许的增加,而Kaltostat商品仍然没有细胞活性的表现.

在培养72小时后,所有non-woven的细胞活性,几乎无明显差异,推论此时因该是细胞在

non-woven生长的饱和期,所表现的细胞活性也是相当,而Kaltostat商品仍然没有细胞活性的表现.

结论

本实验所纯化后之胶原蛋白经电泳分析为高纯度的等级,其浓度为8.4mg/ml.将所纯化之胶原蛋白填充於针筒中,挤入成形液.成形液采用氯化钠之水溶液,水洗液采用戊二醛水溶液,卷取速度为24cm/sec,此条件所制成的胶原蛋白纤维直径大约为100~150μm.细胞几何型态实验中,细胞都呈现纺垂状的构形,因此所置放的sample并未影响周围细胞的生长.在细胞毒性测试中,所有测试的sample都未产生细胞lysis现象,其sample周围的细胞都维持正常的生长型态.另

外,sample与细胞共同培养1天后,两种商品的sample,其表面都未有细胞贴附,而胶原蛋白纤维的sample中,明显可看到细胞贴附於纤维表面上.在利用MTT assay量测sample对细胞活性的影响,在胶原蛋白含量较多的sample中,在短时间的细胞活性较高,可能所吸附的细胞数量较多,而随培养时间的增加,其各种sample之细胞活性的差异性也明显缩小,到达3day的培养时间后,其各种sample之细胞活性并无明显的差异.值得注意的是,Kaltostat商品并无细胞活化表现,推论是无细胞贴附於此sample的表面上.整体来说,所增加的胶原蛋白,有明显增加细胞吸附的数量,有助於未来细胞在此纤维表面的增生.

参考文献

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applications. J. Biomed. Mater. Res. Vol. 11, 721-741, 1977.

2.L.H.H.Olde Damink.,Influence of ethylene oxide gas

treatment on the in vitro degradation behavior of dermal

sheep collagen. J. Biomed. Mater.Res.Vol.29,149-155,1995.

3.Wang S.M.Kuo. et al., " Plasma-modified nylon meshes as

supports for cell culture,"Art.cells,blood subs.,and immob.

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5.R.R.Felker, "Biomechanical aspects of some autografts and

allografts," Ortho.Clin. N.Am., 18, 235,1987.

6.Tanaka M. C.and Shimokmaki M.,1996. Collagen types in

mechanically deboned chicjen meat. J. Food Biochem. 20:

215-225.

细胞培养法评价生物材料生物相容性研究进展_梁卫东

生物医学工程学杂志 　1999∶16(1)∶86～90 J Biomed Eng 细胞培养法评价生物材料生物相容性研究进展 梁卫东1　综述　石应康　审校 (华西医科大学附属第一医院胸外科,成都　610041) 内容摘要　细胞培养法检测材料生物相容性是一种快速、简便、重复性好又价廉的方法,在材料生物相容性评价中起着越来越重要的作用。由于新材料不断涌现、材料植入体内的部位及使用目的日趋繁杂、材料毒性作用的强弱以及材料与机体反应的复杂性等因素决定了细胞毒性试验中实验方法及实验细胞的多样性。根据生物材料本身的理化特性、植入体内的部位及使用目的选择适当的实验方法和实验细胞至关重要。以往对材料生物相容性的评价往往着眼于细胞的形态与数量的变化,近几年来研究材料对细胞生长、附着、增殖及代谢方面影响的报道日趋增多,并提出了以有活力的细胞数和细胞生长作为材料生物相容性评价标准的观点。通过结合免疫、化学、放射及影像学等多学科的技术发展,使人们进一步深入了解细胞结构和功能的变化关系,进而阐明材料对细胞的作用机制,是今后细胞培养法评价材料生物相容性的发展方向。 关键词　生物材料　细胞培养　相容性　毒性实验 The Research of Evaluation the Compatibility of Biotic Material in Cell-cultureing Method Liang W eidong　Shi Yingkang (Department of Thoracocard iac Surgery,The First University Hospital,West Ch ina University of Med ical Science,Cheng du　610041) Abstract　It is quick co nv ienent g o od-r epea ting and cheap tha t ex amining th e bio tic ma teria l's co m-pa tibility thro ug h cell-culturing me tho d,a nd it is mo re and mor e impo r ta nt in ev alua ting the co mpa tibil-ity of bio tic material.The new ma teria l appea ring co ntinously complica ting o f th e par t and aim ma teria l be planted in the intensity of mate rial's toxic effec t the r eactio n's complica tio n o f ma terial and bio tic body,all o f these decide the va riety of ex periment method a nd cells in cell to xicity ex periment.It is ve ry impo r tant that choices the righ t ex periment method and cells a cco rding to the ma terial's charac ter the pa rt and aim the ma terial be pla nted in.The eva luatio n o f biotic ma teria l's co mpa tibility stressed o n the changing o f cell's fo rm a nd qua ntity befo r e.In recent y ears,mo re a nd mo r e repo rts a ppear about mate rial influences the g r ow th.adhesio n pro liferation and metabolizing o f cell,a nd pr esents the point that the eva luation standar d o f bio tic mate rial's co mpa tibility sho uld be set acco rding to the activ e cell's quantity a nd their g r ow https://www.wendangku.net/doc/6510118343.html, bining many subject's technological dev elo pment,such a s immuno lo gy, ch emistr y,radia tio n and shado wg raphy,th or oughly inquires the changing relatio n o f cell's structure and funtio n,further ly clarifes the material's effect on cell.It is th e dev eloping dir ec tion in the future that e-v aluates the bio tic material's co mpa tibility in cell-culturing m eth od. Key words　B io tic mate rial Cell-culturing Compatibility T oxicity ex pe riment 1现在攀钢职工总医院胸外科,攀枝花　617023

生物相容性概念

一、生物相容性概念 1、生物相容性是生物医用材料与人体之间相互作用产生各种复杂的生物、物 理、化学反应的一种概念。 2、生物相容性是生物材料研究中始终贯穿的主题。按ISO会议的解释: 生物 相容性是指生命体组织对非活性材料产生反应的一种性能。一般是指材料与宿主之 间的相容性, 包括组织相容性和血液相容性。 二、生物相容性两大原则 1、生物安全性原则 2、生物功能性原则 三、生物安全性原则 1、生物安全性原则 目的在于消除生物材料对人体器官的破坏性,比如细胞毒性和致癌性 2、生物材料对于宿主是异物．在体内必定会产生某种应答或出现排异现象。生物 材料如果要成功．至少要使发生的反应被宿主接受，不产生有害作用。因此要对生物材料进行生物安全性评价，即生物学评价。 四、生物功能性准则 1、是指其在特殊应用中“能够激发宿主恰当地应答”的能力。 2、随着对生物材料生物相容性的深入研究，人们发现不仅要对生物材料的毒副作 用要进行评价，还要进一步评价生物材料对生物功能的影响。 五、生物学反应；血液反应、免疫反应、组织反应 1、血液反应 血小板血栓 凝血系统激活 纤溶系统激活 溶血反应 白细胞反应 细胞因子反应 蛋白黏附 2、免疫反应 补体系统激活 体液免疫反应 细胞免疫反应 3、组织反应 炎症反应 细胞黏附 细胞增值 形成囊膜

细胞质的转变 六、材料反应：物理性质变化、化学性质变化 1、引起生物医用材料变化的因素 生理活动中骨骼、关节、肌肉的力学性动态运动； 细胞生物电、磁场和电解、氧化作用； 新陈代谢过程中生物化学和酶催化反应； 细胞黏附吞噬作用； 体液中各种酶、细胞因子、蛋白质、氨基酸、多肽、自由基对材料的生物降解作用。 2、引起生物体反应的因素 材料中残留有毒性的低分子物质； 材料聚合过程残留有毒性、刺激性的单体； 材料及制品在灭菌过程中吸附了化学毒剂和高温引发的裂解产物； 材料和制品的形状、大小、表面光滑程度； 材料的酸碱度 七、生物相容性分类：血液相容性、组织相容性（一般生物相容性） 1、血液相容性： 材料用于心血管系统与血液直接接触，主要考察与血液的相互作用； 2、组织相容性： 材料与心血管系统外的组织和器官接触，主要考察与组织的相互作用。 3、血液相容性要求： 抗血小板血栓形成； 抗凝血性； 抗溶血性； 抗白细胞减少性； 抗补体系统抗进性； 抗血浆蛋白吸附性； 抗细胞因子吸附性. 4、组织相容性要求 细胞黏附性； 无抑制细胞生长性； 细胞激活性； 抗细胞原生质变化性； 抗炎症性； 无抗原性； 无诱变性； 无致癌性； 无致畸性。 八、1、组织相容性的两个问题：生物医用材料与炎症；生物医用材料与肿瘤。 2、血液相容性的两个问题：生物医用材料与血小板；生物医用材料与补体系统。 九、造成细菌性感染的原因有以下几点：

02生物相容性评价研究

附件2： 生物相容性研究资料 1.概要 1-1)介绍： 该分析是针对公司的“一次性使用手术巾包”进行的， 我们为研究该产品的是否需要进行生物相容性试验。 1-2)责任： 1.技术经理 -所提供的生物相容性评估政策和目标 -评估生物相容性研究 2. 项目经理 - 生物相容性评估报告的审查和批准 1-3）背景： 关于最终产品，对直接/间接与病人和操作人员接 触的材料的生物相容性进行评估。 2. 研究目标、研究标准和方法 根据GB/T16886.1中的方法进行生物相容性的研究。 3. 研究分析数据 根据GB/T16886.1标准，生物相容性研究根据下图的方式进行。

根据GB/T16886.1的使用方法和途径，产品供医疗部门手术时一次性使用，根据产品的不同组件，预期与人体接触的情况不一致，主单等手术单供覆盖在患者身体表面，手术洞巾或手术覆膜之上，降低患者皮肤等非手术部位感染源向手术部位移行，防止病人术后创面感染。其中： 主单、中单覆盖于手术台上， 包布用于包裹手术中的患者除创口外的其他需要包裹的部分肢体；器械包布用于手术器械的包裹； 腹部单用于腹部手术覆膜上的覆盖； 开叉单用于需要开叉铺垫的覆盖，例如大腿部的覆盖； 会阴单用于会阴部手术时，铺垫于手术台使用； 臀底单用于铺垫于臀底部手术台用。 手术衣为临床医务人员在工作时接触到的具有潜在感染性的

患者血液、体液、分泌物等提供阻隔及一次性防护用。 产品在使用过程中作为垫单或者铺单或者覆盖在洞巾等手术覆膜上使用，不与人体伤口/创口接触；手术衣为医生在手术过程中防护使用，不与人体伤口/创口接触。 根据途径选择： 按照人体接触性质分类：产品属于与人体表面接触，皮肤接触的器械。 按照接触时间分类：产品属于短期接触（A）：在24小时内一次、多次或者重复使用或接触的器械。 按照GB/T16886.1 生物相容性评价框图，根据GB/T16886.1附录A中表A.1中确定，产品需要进行细胞毒性、刺激和致敏反应三项评价。 据此，产品的生物相容性评价要求为： 1、细胞毒性试验：应不大于1级反应。 2、迟发型超敏反应试验：应无致敏反应。 3、原发性皮肤刺激试验：应无刺激性。 手术衣通过广州医疗器械质量监督检验中心进行检测，报告号：wt16080574，检测结果为： 1、细胞毒性：细胞毒性反应分级为0级，结论符合； 2、迟发型超敏反应试验：无致敏反应，结论符合； 3、原发性皮肤刺激试验：极轻微刺激，结论符合。 手术单（主单、包布、器械包布、中单、治疗巾、

02生物相容性评价研究

附件2: 生物相容性研究资料 1. 概要 1-1) 介绍： 该分析是针对公司的“一次性使用手术巾包”进行的，我们为 研究该产品的是否需要进行生物相容性试验。 1-2) 责任： 1. 技术经理 -所提供的生物相容性评估政策和目标 -评估生物相容性研究 2. 项目经理 -生物相容性评估报告的审查和批准 1-3)背景： 关于最终产品，对直接/间接与病人和操作人员接触的材 料的生物相容性进行评估。 2. 研究目标、研究标准和方法 根据GB/T16886.1中的方法进行生物相容性的研究。 3. 研究分析数据 根据GB/T16886.1标准，生物相容性研究根据下图的方 式进行

根据GB/T16886.1的使用方法和途径，产品供医疗部门 手 术时一次性使用，根据产品的不同组件，预期与人体接触的 情况不一致，主单等手术单供覆盖在患者身体表面，手术洞巾 或手术覆膜之 上，降低患者皮肤等非手术部位感染源向手术部 位移行，防止病人术后创面感染。其中： 主单、中单覆盖于手术台上， 包布用于包裹手术中的患者除创口外的其他需要包裹的部分肢 体；器械包布用于手术器械的包裹； 腹部单用于腹部手术覆膜上的覆盖； 开叉单用于需要开叉铺垫的覆盖，例如大腿部的覆盖； 会阴单用于会阴部手术时，铺垫于手术台使用； 臀底单用于铺垫于臀底部手术台用。 手术衣为临床医务人员在工作时接触到的具有潜在感染性的 患者 血液、体液、分泌物等提供阻隔及一次性防护用。 4 扛需 R 餐 .￡ 七>￡?*4書目特= 仝須帘童芒_-

医疗器械注册研究资料生物相容性评价实例培训资料

医疗器械注册研究资料生物相容性评价实 例

5.2生物学评价研究 1、评价的依据和方法 生物相容性是指生命体组织对非活性材料产生的一种性能。一般是指材料与宿主之间的相容性，包括组织相容性和血液相容性。生物相容性既不引起生物体组织、血液等的不良反应。生物相容性评价最基本内容之一是生物安全性，生物安全性是指材料与人体之间相互作用下必须对人体无毒性、无致敏性、无刺激性、无遗传毒性、无致癌性，对人体组织、血液、免疫系统无不良反应。 产品1栓塞剂属于6877介入器材，与人体接触，能够在人体内进行降解，对其生物相容性评价依据《GB/T 16886.1-2011 医疗器械生物学评价_第1部分：风险管理评价与试验》中的内容。产品1栓塞剂生物学评价方法流程如下： 该器械与人体直接接触或间接接触获得材料的识别信息并考虑化学表征材料与市场上器械所用材料相同该材料与市售器械具有相同化学组成制造、灭菌相同、加工助剂不同没有足够的风险评定所需充分的论证和/或临床相关数据根据材料化学性质和接触类别和时间对器械进一步评价进行的生物学评价试验的选择 试验和/或豁免试验的论证进行毒理学风险评定最终评价。2、产品所用材料的描述 产品1栓塞剂是采用明胶与甲醛交联而成，其生产工艺与现在市售的产品2颗粒栓塞剂生产工艺基本一致，经合成（交联）、固化、洗涤、冻干、灭菌而成，产品2颗粒栓塞剂在中国已经有使用数年

的历史，并具有良好的生物相容性，已经广泛应用了医疗器械行业。 经相关文献报道，产品1无全身毒性、无亚急性和亚慢性毒性、无慢性毒性[1]，植入符合规定[2]、无细胞毒性[3]，无刺激性和致敏性[4]，组织相容性好等特点。 3、材料表征 3.1医疗器械材料的定性与定量的说明或分析 3.1.1 主要材料名称：明胶:由猪皮中含有的胶原蛋白不完全酸水解、碱水解或酶降解后纯化得到的一种制品。购自温州罗赛洛明胶有限公司，属于药品辅料，执行《中华人民共和国药典》2010版标准。 3.1.2 加工助剂：甲醛、氢氧化纳、液体石蜡、吐温80。 3.2医疗器械/材料与市售产品的等同性比较 3.2.1产品1栓塞剂与市售产品产品2颗粒栓塞剂比较

生物材料和生物相容性

Biomaterials and Biocompatibility (3 Credits) 生物材料和生物相容性 Objectives To be familiar with the general types of materials used in biomedical applications. To understand the basic principles behind tissue response to artificial device implantation. To understand techniques utilized to control the physiologic response to implants. To be familiar with the design strategies and clinical applications of biomaterials. Topics 1.Introduction of different materials (polymers, metals, ceramics, glasses, and nature derived materials) 2.Surface analysis and surface modification 3.Protein adsorption and cell adhesion 4.Inflammatory host tissue response, foreign body reaction and wound healing 5.Immune response 6.Blood-biomaterial interaction 7.Calcification, tumorgenesis and Infection 8.In vitro and in vivo biocompatibility evaluation 9.Biomaterial design strategies in clinical applications (cardiovascular, neurological, drug delivery, etc.) Text/ Reference Temenoff and Mikos, Biomaterials: The intersection of Biology and Materials Science (2008). Buddy Ratner, Biomaterials Science: An Introduction to Materials in Medicine (2004). Grading Homework30% Quizzes 20% Final Exam 40% Participation10% Total100%

生物医用高分子材料的生物相容性的研究进展

海南大学 《生物医用材料学》课程期末论文 题目：生物医用高分子材料的生物相容性研究进展学号：20080W0126 姓名：田新斌 年级：2008级（本科三年级） 学院：材料与化工学院 系别：材料科学与工程 专业：材料科学与工程（理科实验班） 课程教师：尹学琼王江唐敏 完成日期：2011年 6 月22日

生物医用高分子材料的生物相容性研究进展 田新斌20080W0126 （海南大学材化学院08级理科实验班，海南海口570228） 摘要：随着人口老龄化、中青年创伤的增多、疑难疾病患者的增加和高新技术的发展，生物医用材料在最近十多年发展地异常迅速，而高分子材料由于原料来源广泛、可通过分子设计改变结构、生物活性高、材料的性能多样等优点，成为生物医用材料发展的强势代表。但是，生物医用材料要在人体内使用，为了安全性，高分子材料的生物相容性就成了研究的重点。本文主要阐述了生物医用高分子材料的生物相容性研究进展，包括血液相容性和组织相容性两个方面，并简要作了总结和展望。 关键词：生物医用材料高分子材料生物相容性血液相容性组织相容性 The Research Development of Polymeric bio-materials， Biocompatibility Abstract：With the increase in the number of aged people, injuries of the young and patients with diverse diseases, biomedical materials are extremely rapidly developed in decades, as an aspect of high and new technology. Polymer materials are rich in sources and can be modified by molecular design in structure, biocompatibility and properties, thus becoming the represent of biomedical materials' development. However, since the biomedical materials are to be used in human body, biocompatibility of polymer biomedical materials has been brought to a research heat. In this paper, relevent research progresses are introduced, including blood biocompatibility and tissue biocompatibility. Summary and outlook are also indicated. Keywords：Biomedical materials，Polymeric bio-materials，Biocompatibility，Blood-compatibility，

医疗器械注册研究资料生物相容性评价实例

生物学评价研究 1、评价的依据和方法 生物相容性是指生命体组织对非活性材料产生的一种性能。一般是指材料与宿主之间的相容性，包括组织相容性和血液相容性。生物相容性既不引起生物体组织、血液等的不良反应。生物相容性评价最基本内容之一是生物安全性，生物安全性是指材料与人体之间相互作用下必须对人体无毒性、无致敏性、无刺激性、无遗传毒性、无致癌性，对人体组织、血液、免疫系统无不良反应。 产品1栓塞剂属于6877介入器材，与人体接触，能够在人体内进行降解，对其生物相容性评价依据《GB/T 医疗器械生物学评价_第1部分：风险管理评价与试验》中的内容。产品1栓塞剂生物学评价方法流程如下： 该器械与人体直接接触或间接接触获得材料的识别信息并考虑化学表征材料与市场上器械所用材料相同该材料与市售器械具有相同化学组成制造、灭菌相同、加工助剂不同没有足够的风险评定所需充分的论证和/或临床相关数据根据材料化学性质和接触类别和时间对器械进一步评价进行的生物学评价试验的选择试验和/或豁免试验的论证进行毒理学风险评定最终评价。 2、产品所用材料的描述 产品1栓塞剂是采用明胶与甲醛交联而成，其生产工艺与现在市售的产品2颗粒栓塞剂生产工艺基本一致，经合成（交联）、固化、洗涤、

冻干、灭菌而成，产品2颗粒栓塞剂在中国已经有使用数年的历史，并具有良好的生物相容性，已经广泛应用了医疗器械行业。 经相关文献报道，产品1无全身毒性、无亚急性和亚慢性毒性、无慢性毒性[1]，植入符合规定[2]、无细胞毒性[3]，无刺激性和致敏性[4]，组织相容性好等特点。 3、材料表征 医疗器械材料的定性与定量的说明或分析 主要材料名称：明胶:由猪皮中含有的胶原蛋白不完全酸水解、碱水解或酶降解后纯化得到的一种制品。购自温州罗赛洛明胶有限公司，属于药品辅料，执行《中华人民共和国药典》2010版标准。 加工助剂：甲醛、氢氧化纳、液体石蜡、吐温80。 医疗器械/材料与市售产品的等同性比较 产品1栓塞剂与市售产品产品2颗粒栓塞剂比较

医用高分子材料的生物相容性

医用高分子材料的生物相容性研究进展 戴立亮（20090413310005） 材料与化工学院材料科学与工程0901班 摘要医用高分子材料作为医用生物材料中的一大类，在现代医疗中起着越来越重要的作用。医用高分子材料常常应用于制作人工脏器以及一些可控药物的载体直接进入人体。对人体来说，植入的材料不管其结构、性质如何，都是外来异物。出于本能的自我保护，一般都会出现排斥现象，这种排斥的严重程度，决定了材料的生物相容性【1】。高分子材料的生物相容性是其能否作为合格医用材料的关键因素。所以，目前研究医用高分子生物材料的生物相容性是个热点。本文从概念、进展、应用、发展趋势等方面评述医用高分子生物材料生物相容性研究进展。并在最后作出结论和个人观点。 关键词医用高分子材料；外来异物；排斥；生物相容性；合格医用材料 [前言] 古代人已经开始用天然高分子材料治病，古埃及人用棉线和马鬃等做伤口缝合线，中国人使用假牙假肢，印第安人用木片修补颅骨。1851年发明天然橡胶的硫化法后，用天然高分子硬胶制作人工牙托和颚骨。1936年邮寄玻璃用于临床。1943年赛璐珞薄膜用于血液透析。1950年后高分子材料大发展。1970年后高分子生物医学材料开始大量应用【2】。本世纪末以来，人类社会出现人口老龄化的现象且人们对生活质量追求越来越高，一些脏器和组织需求量加大，人体自身移植和其他个体移植远远不能满足需求，高分子医用材料制品应用越来越广，前景可观，是各国各地区研究的重点课题。 医用高分子生物材料具有大多数金属材料和无机材料难以满足的优势。合成高分子材料与生物体（天然高分子）有着极其相似的化学结构，而且来源丰富，能够长期保存、种类繁多、性能可变化、范围广，如从坚硬的牙齿和骨头、强韧类似筋腱和指甲，到柔软而富于弹性的肌肉组织、透明角膜和晶状体等，都可用高分子材料制作，而且可以加工成各种复杂形状。医用高分子生物材料在医用生物材料中占据绝对优势。 但是，高分子材料在医用中也需要考虑生物相容性。生物相容性是指合成材料与有机体制和血液之间的适应性。尽管高分子材料与金属和陶瓷相比，其结构与性能等方面更接近于天然高分子，但对于肌体来说，这毕竟是异物。生物体与高分子接触时，如果材料生物相容性欠佳，生物体就会显现出排斥异物的本能，会出现发炎、过敏或血凝固等不良现象甚至发生致癌或影响免疫系统等严重后果。为了避免这些不良反应的发生，在医用中要求高分子材料具有良好的生物相容性。

生物医用材料专题1生物医用材料的生物相容性及生物学评价

专题、生物医用材料的生物相容性及其生物学评价 生物医用材料必须具备优良的生物相容性才能被人体接受，保证临床使用的安全性。生物相容性问题在70年代初开始受到各国政府和学术界的重视。1992年国际标准化组织(iso)发布医用装置生物学评价标准(iso 10993-1992)。1997年国内发布了医疗器械生物学评价标准GB／T16886，等同采用了 ISO10993-1992标准。 第一节、生物相容性概念和原理 生物医用材料必须对人体无毒、无致敏、无刺激、无遗传毒性、无致癌性，对人体组织、血液、免疫等系统不产生不良反应。材料的生物相容性是生物医用材料研究设计中首先考虑的重要问题。 生物医用材料与组织、细胞、血液接触时，会产生各种反应，（包括宿主反应（即机体生物学反应）和材料反应）。见下图。

材料与机体之间的反应，影响到各自的功能和性质，下图是上表中生物相容性反应的后果。

多数医用材料植入体内以后，物理的化学的性状会变化。引起生物医用材料变化的因素有： (1)生理活动中骨路、关节、肌肉的力学性动态运动； (2)细胞生物电、磁场和电解、氧化作用： (3)新陈代谢过程中生物化学和酶催化反应； (4)细胞粘附吞噬作用： (5)体液中各种酶、细胞因子、蛋白质、氨基酸、多肽、自由基对材料的生物降解作用。 另一方面，医用材料植入人体后，机体会发生三种生物学反应：组织反应、血液反应和免疫反应。引起生物体反应的因素有： (1)材料中残留有毒性的低分子物质；

(2)材料聚合过程残留有毒性、刺激性的单体； (3)材料及制品在灭菌过程中吸附了化学毒剂和高温引发的裂解 (4)材料和制品的形状、大小、表面光滑程度 (5)材料的酸碱度。 生物相容性的分类 生物医用材料的生物相容性分为两类： 若材料用于心血管系统与血液直接接触，主要考察与血液的相互作用，称为血液相容性； 若与心血管系统外的组织和器官接触，主要考察与组织的相互作用，称为组织相容性或一般生物相容性。 所有医用材料和装置都将首先遇到组织相容性问题（即便是人工心血管系统），所以叫做一般生物相容性。 组织相容性涉及的各种反应在医学上都是比较经典的，反应机理和试验方法比较成熟； 而血液相容性涉及的各种反应比较复杂，很多反应的机理尚不明确。在血液相容性试验方法方面，除溶血试验外，多数尚不成熟，特别是涉及凝血机理中的细胞因子和补体系统方面的分子水平的试验方法还有待研究建立。 下图列出生物医用材料生物相容性分类：

常见生物相容性实验汇总

常见生物相容性实验汇总 细胞复苏 材料准备： 培养基、培养皿、70%酒精、一次性吸管、FBS、15ml&50ml离心管 实验步骤： 1.先将培养基配好并复温，在15ml离心管中加入5ml培养基；准备37℃的水 浴，取出冻存管后立即置于水浴中融化，确保细胞全部浸入液面，快速摇动，1min内使管内的细胞融化，注意不要让水没过管口，液氮会从口子喷出，小心。 2.把培养基融化后的管子用75%酒精擦拭消毒后，放入安全柜内操作。 3.小心打开冻存管，将细胞悬液转移到有培养基的15ml离心管中。 4.1200rpm离心3min，弃上清，加入6ml含10%FBS的完全培养基，转移至新 培养瓶（小瓶6ml培养基，大瓶10ml培养基）中，做好标记（细胞类型、传代数、培养基、复苏时间、复苏人），置于CO2培养箱中37℃培养，培养24h后视情况换液。 5.复苏后细胞生长状况正常后，进行常规培养，最好在第二次传代后冻存若干 管细胞，不可只取不存，在第三次传代后可用于细胞实验。 TIPS： a.解冻细胞必须迅速，防止细胞低温损伤，慢冻速融。 b.细胞冻存管可能漏入液氮，解冻时冻存管中的气温急剧上升，可导致爆炸。

细胞传代（TE消化法） 实验前准备事项： 1.预热培养用液：把已经配制好的装有培养基、PBS液和胰蛋白酶的瓶子放入 37℃水浴锅内预热（可以省去）。 2.用75％酒精擦拭双手，生物安全柜经过紫外线照射超过30min，实验前通风 至少开启15分钟让空气循环起来，橱内不要使用火焰灯，它们会影响橱内空气的流动方式。 3.实验前把可能用到的试剂、吸管及离心管等全部拿到厨内，并正确摆放使用 的器械，保证足够的操作空间，不仅便于操作而且可减少污染。 材料准备： TE消化液、FBS、对应培养基、50ml离心管若干、15ml离心管若干、一次性吸管若干、培养皿等 实验步骤： 1.观察细胞生长状况后，取出实验所需物品，可在50ml离心管中配制40ml培 养基（4ml FBS+36ml α-MEM）待用。 2.用一次性吸管从细胞单层吸出培养基，缓慢加入PBS或者不含血清的培养基 没过细胞，摇晃洗涤培养皿1~2次。 3.再吸出PBS或培养基，吸的越干净越好，6cm（10cm）培养皿中加入600μl （800 μl）TE（胰蛋白酶），以刚刚没过细胞为宜。（视细胞种类也可不洗涤直接加入TE消化液） 4.稍加摇匀，使TE消化液均匀覆盖皿内所有细胞，置37℃条件下温育1~3分 钟。消化程度以用肉眼观察当培养皿晃动时飘起单层细胞为准，可在显微镜下观察消化细胞，若胞质回缩，细胞之间不再连接成片，表明此时细胞消化适度，视细胞不同而调节。 5.消化适度后，加入适量培养基2~3ml于培养皿中终止消化，沿四个方向吹洗 培养皿，确保细胞均从板上消化下来，最后全部转移到15ml离心管中。6.用吸管将已经消化的细胞轻轻吹打成细胞悬液。精确配平后放入台式离心机 内1200 rpm离心3分钟。

医疗器械注册研究生物相容性评价实例

5、2生物学评价研究 1、评价得依据与方法 生物相容性就是指生命体组织对非活性材料产生得一种性能。一般就是指材料与宿主之间得相容性,包括组织相容性与血液相容性。生物相容性既不引起生物体组织、血液等得不良反应。生物相容性评价最基本内容之一就是生物安全性,生物安全性就是指材料与人体之间相互作用下必须对人体无毒性、无致敏性、无刺激性、无遗传毒性、无致癌性,对人体组织、血液、免疫系统无不良反应。 产品1栓塞剂属于6877介入器材,与人体接触,能够在人体内进行降解,对其生物相容性评价依据《GB/T 16886、1-2011 医疗器械生物学评价_第1部分:风险管理评价与试验》中得内容。产品1栓塞剂生物学评价方法流程如下: 该器械与人体直接接触或间接接触获得材料得识别信息并考虑化学表征材料与市场上器械所用材料相同该材料与市售器械具有相同化学组成制造、灭菌相同、加工助剂不同没有足够得风险评定所需充分得论证与/或临床相关数据根据材料化学性质与接触类别与时间对器械进一步评价进行得生物学评价试验得选择试验与/或豁免试验得论证进行毒理学风险评定最终评价。 2、产品所用材料得描述 产品1栓塞剂就是采用明胶与甲醛交联而成,其生产工艺与现在市售得产品2颗粒栓塞剂生产工艺基本一致,经合成(交联)、固化、洗涤、

冻干、灭菌而成,产品2颗粒栓塞剂在中国已经有使用数年得历史,并具有良好得生物相容性,已经广泛应用了医疗器械行业。 经相关文献报道,产品1无全身毒性、无亚急性与亚慢性毒性、无慢性毒性[1],植入符合规定[2]、无细胞毒性[3],无刺激性与致敏性[4],组织相容性好等特点。 3、材料表征 3、1医疗器械材料得定性与定量得说明或分析 3、1、1 主要材料名称:明胶:由猪皮中含有得胶原蛋白不完全酸水解、碱水解或酶降解后纯化得到得一种制品。购自温州罗赛洛明胶有限公司,属于药品辅料,执行《中华人民共与国药典》2010版标准。 3、1、2 加工助剂:甲醛、氢氧化纳、液体石蜡、吐温80。 3、2医疗器械/材料与市售产品得等同性比较 3、2、1产品1栓塞剂与市售产品产品2颗粒栓塞剂比较

生物相容性评价报告

生物相容性评价报告 编号： 红外额温枪 1、引言 材料生物相容性评价，即用于接触人体医疗器械的材料的适用性评价，应从多个方面进行评价。医疗器械生物相容性评价是一个复杂的过程，指令要求根据医疗器械的人体应用安全性和有效性性能来对其进行评价。对医疗器械安全性可以从四个方面进行：①化学安全性，产品及其部件的毒性。②微生物安全性，产品的微生物特性。 ③物理安全性，材料的物理特性，产品的设计和功能。 ④生物安全性，产品的生物相容性，实际上包括了产品及其部件材料的化学、物理和微生物特性。 因此，在器械设计和生产中必须保证符合通用要求第一部分规定的特性和性能要求。应尤其注意所用材料和生物组织、细胞与体液之间的相容性，考虑到医疗器械的使用目的；而且，“还应注意与器械接触的组织、接触时间和接触频率”，器械的设计和生产应力求将从器械沥出的物质引起的风险降至最低限度。还有分类系统和管理水平与医疗器械固有的风险程度成正比。分类系统包括四类：Ⅰ类、Ⅱ类a和Ⅱ类bⅢ类。

进行生物学评价过程的重要原则之一是树立生物学安全或生物相容性的概念。首先需考虑的是适用性，该概念引出材料生物相容性的第二要点：应只对材料成品进行评价，因为这是材料的最终应用和状态，产品的生物相容性取决于各种因素，如材料和表面特性、设计、结构和生产等。材料和产品特性包括材料及其组分的毒理特性，材料滤出和降解潜力、耐热性以及物理、机械性能和形态特性，成品的物理特性也会对生物相容性产生影响。因此，医疗器械对生物相容性与其化学、微生物学和物理安全性在实质上是同等重要。 根据目前实施ISO10993的经验，在器械应用期间进行的生物学安全评价，需要针对最终应用和性能指标的更为具体的试验方法。就结果的可靠性而言，对 器械的生物学评价方法和研究设计是非常重要的。生物学评价过程可采用体外试验，必要时进行体内试验，必须以生物学安全性和性能的临床评价做出结论。 2、依据：根据ISO10993--1指导医疗器械生物学评价的基本原则，按器械与人体接触的性质和时间分类、有关试验的选择，及设计中器械的材料在具体应用中具有可论证的使用史。 3、材料 针对红外额温枪而言，在使用中可能会接触到人体的皮肤，红外额温枪外壳ABS材料制造。

生物相容性概念

一、生物相容性概念 1、生物相容性就是生物医用材料与人体之间相互作用产生各种复杂的生物、 物理、化学反应的一种概念。 2、生物相容性就是生物材料研究中始终贯穿的主题。按ISO会议的解释: 生 物相容性就是指生命体组织对非活性材料产生反应的一种性能。一般就是指材料与 宿主之间的相容性, 包括组织相容性与血液相容性。 二、生物相容性两大原则 1、生物安全性原则 2、生物功能性原则 三、生物安全性原则 1、生物安全性原则 目的在于消除生物材料对人体器官的破坏性,比如细胞毒性与致癌性 2、生物材料对于宿主就是异物.在体内必定会产生某种应答或出现排异现象。生物 材料如果要成功.至少要使发生的反应被宿主接受,不产生有害作用。因此要对生物材料进行生物安全性评价,即生物学评价。 四、生物功能性准则 1、就是指其在特殊应用中“能够激发宿主恰当地应答”的能力。 2、随着对生物材料生物相容性的深入研究,人们发现不仅要对生物材料的毒副作用 要进行评价,还要进一步评价生物材料对生物功能的影响。 五、生物学反应; 血液反应、免疫反应、组织反应 1、血液反应 血小板血栓 凝血系统激活 纤溶系统激活 溶血反应 白细胞反应 细胞因子反应 蛋白黏附 2、免疫反应 补体系统激活 体液免疫反应 细胞免疫反应 3、组织反应 炎症反应 细胞黏附 细胞增值 形成囊膜

细胞质的转变 六、材料反应:物理性质变化、化学性质变化 1、引起生物医用材料变化的因素 生理活动中骨骼、关节、肌肉的力学性动态运动; 细胞生物电、磁场与电解、氧化作用; 新陈代谢过程中生物化学与酶催化反应; 细胞黏附吞噬作用; 体液中各种酶、细胞因子、蛋白质、氨基酸、多肽、自由基对材料的生物降解作用。 2、引起生物体反应的因素 材料中残留有毒性的低分子物质; 材料聚合过程残留有毒性、刺激性的单体; 材料及制品在灭菌过程中吸附了化学毒剂与高温引发的裂解产物; 材料与制品的形状、大小、表面光滑程度; 材料的酸碱度 七、生物相容性分类:血液相容性、组织相容性(一般生物相容性) 1、血液相容性: 材料用于心血管系统与血液直接接触,主要考察与血液的相互作用; 2、组织相容性: 材料与心血管系统外的组织与器官接触,主要考察与组织的相互作用。 3、血液相容性要求: 抗血小板血栓形成; 抗凝血性; 抗溶血性; 抗白细胞减少性; 抗补体系统抗进性; 抗血浆蛋白吸附性; 抗细胞因子吸附性、 4、组织相容性要求 细胞黏附性; 无抑制细胞生长性; 细胞激活性; 抗细胞原生质变化性; 抗炎症性; 无抗原性; 无诱变性; 无致癌性; 无致畸性。 八、1、组织相容性的两个问题: 生物医用材料与炎症;生物医用材料与肿瘤。 2、血液相容性的两个问题:生物医用材料与血小板;生物医用材料与补体系统。 九、造成细菌性感染的原因有以下几点:

Ti—FG—BM型钛合金种植体表面处理及生物相容性研究进展

Ti—FG—BM型钛合金种植体表面处理及生物相容性研究进展钛合金由于具有良好的机械性能、优秀的生物相容性特征和体液环境的耐 腐蚀性，成为牙科修复临床应用中的常见材料。但是当前临床中使用的钛合金比人骨有更高的弹性，所以经常会出现种植的牙齿与骨骼之间因为弹性规模不匹配造成的种植体周围出现了骨吸收的情况，經常会出现种植体断裂或松动等，严重影响了种植的成功率。因此，开发研制与骨组织相近的低弹性模量Ti-FG（function group）-BM（bioactive material）型种植就成为当前研究的热点。 标签：低弹性模量；种植体；功能组 钛合金在牙科修复物中作为首选的材料，是因为钛合金具有良好的生物相容性特征，并具有良好的机械力学性。但是钛合金由于是金属材料，并且没有促进新骨骼生成的能力，所以没有生物活性。所以找到一种具有促进骨骼整合并可以与骨骼整合的材料是非常重要的。本文对开发研制与骨组织相近的低弹性模量Ti-FG-BM型种植体材料在口腔种植修复应用的重要内容的研究进展作一综述。 1 口腔种植研究的主要方向 由于当前人们生活水平的不断提高，人们对牙齿的美观程度要求也越来越高，并且牙齿种植也可以从很大程度上提高人们的生活质量，所以口腔种植手术在牙科应用越来越广泛。但是口腔种植体材料较为昂贵，所以很多学者不断寻找有较好的生物相容性且与人体骨骼组织的弹性硬度相匹配的材料，为降低消费者种植费用和提高种植手术成功率不断努力。在20世纪初期，临床上常用的种植体材料主要有钛合金、钴合金和不锈钢，但是钛合金与不锈钢的弹性较大，所以与骨骼之间弹性模量不匹配，在种植以后载荷并不能有效传递到周围的骨骼组织，所以在种植以后种植体容易出现松动或周围骨组织吸收的现象，最终导致种植术失败[1-3]。与此同时，钛合金表面经过处理的生物惰性氧化层与骨骼不能发生化学结合反应，仅仅是与骨骼融合，从而限制了其在较大承载部位的使用。基于以上原因，科学家不断研究有更高生物相容性和更接近骨骼弹性模量的Ti-FG-BM的种植体，可以更充分满足对口腔植入材料的要求，也成了当前研究的热点话题。 2 国际社会的研究状况 钛合金作为植入体材料在20世纪60年代首次在瑞典用于口腔种植，其优良的特性也促进了临床对外科植入体材料的深入研究，随后钛合金材料在临床上被用作替换材料。在20世纪70年代以后，在外科修复和替换器件的发展中，钛合金被广泛应用。第一代钛合金主要包括纯钛、Ti-3Al-2.5V、Ti-6Al-4V等，但是临床中人们发现V对人体有较大的毒性，并且这类合金的耐腐蚀程度差，所以迫切需要下一代生物医用合金的研发。一直到20世纪80年代中期，德国和瑞士先后开发了新一代钛合金Ti-6AL-7NbTi-5A12.5Fe，并且在临床中得到了广泛应用[4-5]。我国自行研制的Ti-51A1、Ti-6A1-7Nb、Ti-2.5A1-2.5Mo-2.5Zr，非常实

生物材料与生物相容性

生物材料与生物相容性 第一章生物材料与医疗器械的历史与现状 1. 医疗器械的功能分类与有关定义 2. 植入性医疗器械的历史和现状 3. 植入性医疗器械存在的问题 4. 植入性医疗器械的技术发展方向 1. 医疗器械的功能分类与有关定义 医疗器械分类规则 第一条为规范医疗器械分类，根据《医疗器械监督管理条例》，制定本规则。 第二条医疗器械是指：单独或者组合使用于人体的仪器、设备、器具、材料或者其他物品，包括所需的软件。其使用目的是： （一）疾病的预防、诊断、治疗、监护或者缓解。 （二）损伤或残疾的诊断、治疗、监护、缓解或者补偿。 （三）解剖或生理过程的研究、替代或者调节。 （四）妊娠控制。其用于人体体表及体内的作用不是用药理学、免疫学或代谢的手段获得，但可能有这些手段参与并起一定辅助作用。 第三条本规则用于指导《医疗器械分类目录》的制定和确定新的产品注册类别。

第四条确定医疗器械分类，应依据医疗器械的结构特征、医疗器械使用形式和医疗器械使用状况三方面的情况进行综合判定。医疗器械分类的具体判定可以依据《医疗器械分类判定表》（见附件）进行。 第五条医疗器械分类判定的依据 （一）医疗器械结构特征医疗器械的结构特征分为：有源医疗器械和无源医疗器械。 （二）医疗器械使用形式根据不同的预期目的，将医疗器械归入一定的使用形式。其中： 1.无源器械的使用形式有：药液输送保存器械；改变血液、体液器械；医用敷料；外科器械；重复使用外科器械；一次性无菌器械；植入器械；避孕和计划生育器械；消毒清洁器械；护理器械、体外诊断试剂、其他无源接触或无源辅助器械等。 2.有源器械的使用形式有：能量治疗器械；诊断监护器械；输送体液器械；电离辐射器械；实验室仪器设备、医疗消毒设备；其他有源器械或有源辅助设备等。 （三）医疗器械使用状态根据使用中对人体产生损伤的可能性、对医疗效果的影响，医疗器械使用状况可分为接触或进入人体器械和非接触人体器械，具体可分为： 1.接触或进入人体器械 (1)使用时限分为：暂时使用；短期使用；长期使用。 (2)接触人体的部位分为：皮肤或腔道；创伤或体内组织；血液循环系统或中枢神经系统。 (3)有源器械失控后造成的损伤程度分为：轻微损伤；损伤；严重损伤。 2.非接触人体器械对医疗效果的影响，其程度分为：基本不影响；有间接影响；有重要影响。第六条实施医疗器械分类的判定原则 （一）实施医疗器械分类，应根据分类判定表进行。 （二）医疗器械分类判定主要依据其预期使用目的和作用进行。同一产品如果使用目的和作用方式不同，分类应该分别判定。 （三）与其他医疗器械联合使用的医疗器械，应分别进行分类；医疗器械的附件分类应与其配套的主机分离，根据附件的情况单独分类。 （四）作用于人体几个部位的医疗器械，根据风险高的使用形式、使用状态进行分类。 （五）控制医疗器械功能的软件与该医疗器械按照同一类别进行分类。 （六）如果一个医疗器械可以适用二个分类，应采取最高的分类。 （七）监控或影响医疗器械主要功能的产品，其分类与被监控和影响器械的分类一致。