Identifikation und Quantifizierung von extrahierbaren Substanzen (Extractables and Leachables (E&L))

Gemäß der Biokompatibilitätsnorm ISO 10993-1 müssen für alle Medizinprodukte Informationen über die chemische Zusammensetzung eingeholt werden. Demzufolge ist eine chemische Charakterisierung für die meisten Medizinprodukte erforderlich, von Produkten mit geringem Risiko wie Pflaster oder medizinische Spatel bis hin zu Produkten mit hohem Risiko wie Implantaten. Die Analyse der chemischen Substanzen, die von einem Produkt in den Körper des Patienten freigesetzt werden, ermöglicht die Vorhersage und Reduzierung potenzieller Toxizitäten.

Bei der chemischen Charakterisierung von Medizinprodukten gemäß ISO 10993-18 werden unter Anwendung verschiedene Methoden und Techniken flüchtige, semiflüchtige und nichtflüchtige organischen und anorganischen Substanzen analysiert. Diese Substanzen werden zuvor durch geeignete Extraktionsverfahren aus den Produkten herausgelöst bzw. abgewaschen und geben einen Überblick über potenziell, bei der Anwendung freigesetzte unerwünschte Stoffe. Dieses chemische Profil wird genutzt, um das Gesamtrisiko für den Patienten bzw. den Anwender bei Anwendung des Produkts zu bewerten.

Bei den hierzu verwendeten analytischen Methoden handelt es sich um hochauflösende und sensitive Techniken. Üblicherweise kommen je nach Gefährdungspotenzial der Produkte folgende Methoden zur Anwendung:

Berechnung von Sicherheitsmargen auf Grundlage der Toxizität und der Konzentration der identifizierten extrahierbaren Stoffe

Eine toxikologische Risikobewertung ist eine umfassende Sicherheitsbeurteilung eines Produkts auf Grundlage seiner Zusammensetzung, der verwendeten Materialien und der vorgesehenen Verwendung. Der detaillierte wissenschaftliche Bericht über die toxikologische Bewertung enthält alle verfügbaren Informationen und Daten zu einem bestimmten Inhaltsstoff in Bezug auf das betreffende Medizinprodukt. Dazu gehören die Dosierung. die Konzentration und das spezifische Expositionsszernarium.

Die toxikologische Risikobewertung ist eine wissenschaftliche Bewertung und umfasst folgende Tätigkeiten:

Die ordnungsgemäße Bewertung und Beurteilung der biologischen und toxikologischen Risiken, die von extrahierbaren Stoffen oder chemischen Rückständen ausgehen und sich auf die Sicherheit von Patientinnen und Patienten auswirken können, gehört zu den größeren Herausforderungen im Verfahren der chemischen Charakterisierung.

Um des mit herauslösbaren Substanzen einhergehende Risiko zu beherrschen, werden diese Stoffe identifiziert, die damit verbundenen Risiken quantifiziert und die Exposition gegenüber diesen Stoffen beschränkt, sodass vertretbare Grenzen nicht überschritten werden.

Die Risikobewertung ist ein wichtiger und wesentlicher Bestenteil der chemischen Charakterisierung und der Biokompatibilitätsprüfung, da sie die zulässigen Grenzwerte für extrahierbare und auslaugbare Stoffe festlegt.

Die Normenreihe ISO 10993 dient als Rahmen für die Bewertung der Biokompatibilität von Medizinprodukten und dem Management biologischer Risiken. Die spezifischen Normen ISO 10993-17 und ISO/TS 21726 regeln die Bewertungskriterien für die toxikologische Risikoanalyse der Bestandteile von Medizinprodukten und die Bestimmung der zulässigen Grenzwerte für extrahierbare Stoffe.

Identifizierung biologischer Effekte nach Exposition

Es gibt zahlreiche weitere Untersuchungsmethoden und biologische Endpunkte. All diese Tests sind Teil eines umfassenden Risikomanagementprozesses und werden häufig nach internationalen Normen wie der ISO 10993 durchgeführt. Letztlich dienen sie dem Schutz und der Sicherheit der Patienten und bestätigen die Zuverlässigkeit und Wirksamkeit der Medizinprodukte.

Identifizierung biologischer Effekte nach Exposition

Neben der qualifizierten wissenschaftlich-regulatorischen Beratung zur Auswahl der für Ihre Zielsetzungen geeigneten Studien und Teststrategie bieten wir Ihnen auch die Durchführung der Studien bei einem unserer Laborpartner zu einem attraktiven Preis-Leistungs-Verhältnis an. Ab der Erteilung des Auftrags übernehmen wir für Sie die gesamte Abwicklung und Betreuung der Studien bis zum erfolgreichen Abschluss des Projekts.
Der Study Monitor bildet auf Seiten des Auftraggebers die essentielle wissenschaftliche Ergänzung zum Study Director (Prüfleiter) des Untersuchungs-labors (CRO). Nur ein erfolgreiches Zusammenspiel beider Positionen kann sicherstellen, dass ausgewogene und kontrollierte Entscheidungen getroffen werden, damit Daten und Ergebnisse den Anforderungen sowohl der Wissenschaft als auch des Sponsors gerecht werden. Bedarfsgerechtes, ergebnisorientiertes und wissenschaftliches Study Monitoring garantiert die interdisziplinäre Koordination und Beurteilung von zulassungsrelevanten Studien, bei denen Qualitätssicherungs-Systeme wie GLP, GMP und / oder ISO obligatorisch sind.

Werkzeuge zur kontinuierlichen Verbesserung

Produktsicherheit und Risikobewertung in den Sparten Pharma, Biopharma und Medizinprodukte sind Aspekte, die bereits in F&E von nachhaltiger Bedeutung sind. Sie gewinnen Effizienz und Präzision, wenn Sie bereits heute berücksichtigen was zukünftig regulatorisch von Ihnen gefordert wird.

Um die Validität und die Nachvollziehbarkeit von Daten, Prozessen und Entscheidungen im Bereich „Life Science“ zu gewährleisten, kommen weltweit standardisierte industrielle und regulatorische Qualitätsmanagementsysteme (GxP, ISO, …) und Richtlinien (OECD, ICH, …) zum Einsatz.

In der frühen F&E Phase sind diese standardisierten Qualitätssicherungssysteme nicht unbedingt geeignet, kreative Lösungen für Problemstellungen in Forschung und Entwicklung zu fördern – oder innovative Produkte zu entwickeln. Die Herausforderung für das Thema Qualitätsmanagement in dieser Phase ist deshalb: Raum für Kreativität und Problemlösung zu schaffen und doch belastbare Daten zu generieren.

PhaToCon erbringt praxiserprobte Beratungs- und Management-Leistungen in allen Fragen der präklinischen Toxikologie und des begleitenden Qualitätsmanagements. Prozesse zum Änderungsmanagement, Abweichungsmanagement oder Risikomanagement sind die Werkzeuge für Ihre kontinuierliche Verbesserung.

Was nicht dokumentiert ist, ist auch nicht gemacht

Der biologische Bewertungsplan beschreibt die Strategie, mit der das medizinische Risiko bzw. die Biokompatibilität von Medizinprodukten untersucht werden soll. Der Plan sollte im Detail die Vorgehensweise zur Bewertung der Biokompatibilität beschreiben und begründen. Hierbei zu berücksichtigen sind alle verfügbaren Informationen zur beabsichtigten Verwendung des Produkts, die Produktkonfiguration und -design, verwendete Materialien im Produkt und im Herstellungsprozess, die Produktionsbedingungen, und ggfs. bereits vorliegende präklinische und klinische Daten.

Der biologische Bewertungsplan wird dann die Lücken in der Biokompatibilitätsbewertung aufzeigen und gibt basierend auf ISO 10993-1 eine Expertenempfehlungen, wie diese Lücken am effizientesten geschlossen werden können.

Die Entwicklung eines qualifizierten biologischen Bewertungsplans wird von den zulassenden Institutionen und Behörden erwartet. Mit Referenz auf die ISO 10993-1 wird ebenfalls erwartet, dass alle Schritte der Biokompatibititätsbewertung sowohl in der Planung, der Durchführung, der Bewertung als auch in der Dokumentation von Fachleuten durchgeführt werden.

Abschließend werden alle Daten von Fachexperten zusammengetragen, begutachtet und im biologischen Bewertungsreport zusammengefasst. Final sollte dann eine qualifizierte Stellungnahme zur Biokompatibilität und ggfs. ein Biokompatibititätszertifikat vorliegen, welches einen wichtigen Bestandteil der Zulassungsunterlagen darstellt.