鄭譯 曹穗蘭 向健 莫怡飛 陶攀 楊立峰 顏林 廣東省醫(yī)療器械質(zhì)量監(jiān)督檢驗所 （廣東 廣州 510663）

殼聚糖和明膠都具有優(yōu)異的生物相容性及可降解性能常作為止血材料，但由于材料本身的原因在臨床應(yīng)用中都有一定的局限性。殼聚糖和明膠復(fù)合以后，明膠可以彌補(bǔ)殼聚糖吸水性差的缺點(diǎn)，殼聚糖可以彌補(bǔ)明膠分子骨架不穩(wěn)定，遇水易溶解的缺點(diǎn)。殼聚糖-明膠止血材料能形成互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠，使其既具有優(yōu)良的溶脹性質(zhì)，又兼具生物高分子良好的生物相容性[1-5]。

GB/T16886.11-2011《醫(yī)療器械生物學(xué)評價第11部分：全身毒性試驗》提供了皮膚、植入、吸入、皮內(nèi)、肌內(nèi)、腹腔、靜脈、經(jīng)口、皮下這9種接觸途徑，但沒有對殼聚糖-明膠止血材料這類醫(yī)療器械提供詳細(xì)的亞慢性全身毒性檢測方案，所以有必要對該類醫(yī)療器械的亞慢性全身毒性檢測方案進(jìn)行探究。

1.資料與方法

1.1 一般資料

試驗樣品：殼聚糖-明膠止血材料；試驗液：將試驗樣品除吸收容量外按0.1g/mL的比例加入0.9%氯化鈉注射液37?C浸提72h；試驗動物：SPF級SD大鼠80只，雌雄各半（廣東省醫(yī)學(xué)實驗動物中心）。

1.2 方法

將SD大鼠隨機(jī)分為4組，對照1組和試驗1組按腹腔途徑進(jìn)行給藥，對照2組和試驗2組按皮下途徑進(jìn)行給藥，劑量均為10mL/kg。連續(xù)給藥90d后，麻醉采血解剖。試驗期間做臨床觀察，體重記錄，血液生化指標(biāo)檢測，臟器重量和臟器系數(shù)記錄，病理學(xué)檢查。

2.結(jié)果

各組SD大鼠試驗期間，未見異常表現(xiàn)，體重持續(xù)平穩(wěn)增長，未出現(xiàn)死亡。雌鼠中試驗1組的肝臟重量和肝臟臟器系數(shù)均顯著高于試驗2組，且數(shù)值變化在正常歷史數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，其余臟器重量及系數(shù)均無明顯差異。

2.1 生化檢測結(jié)果

血液生化結(jié)果顯示雄鼠試驗組ALB顯著低于對照組，試驗1組雄鼠ALT顯著高于試驗2組（P＜0.05）。試驗1組雌鼠TCHO，TP極顯著低于試驗2組。以上大鼠血液生化指標(biāo)的變化均在正常歷史數(shù)據(jù)范圍內(nèi)。試驗1組大鼠BUN極顯著低于對照1組和試驗2組。其余各組SD大鼠血液生化指標(biāo)均無明顯差異。

2.2 血液學(xué)檢測結(jié)果

部分血液學(xué)指標(biāo)檢測有一定差異，但都在在正常歷史數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，故認(rèn)為無毒理學(xué)意義[6,7]。

2.3 SD大鼠病理切片結(jié)果

對照組病理切片表現(xiàn)為偶發(fā)輕微的腎小管擴(kuò)張和腎小管鈣化，屬于大鼠常見的自發(fā)性病變，故認(rèn)為對照組無明顯的病理變化[8]。試驗1組腹腔內(nèi)多器官發(fā)生纖維素性炎癥，試驗2組主要表現(xiàn)皮下給藥部位炎性細(xì)胞浸潤，皮下纖維組織增生，毛細(xì)血管增生，脂肪細(xì)胞浸潤，故認(rèn)為試驗1組和試驗2組對大鼠給藥部位都造成一定程度的炎性反應(yīng)。

3.討論

3.1 關(guān)于殼聚糖-明膠止血材料亞慢性全身毒性檢測評價

結(jié)合亞慢性全身毒性檢測指，殼聚糖-明膠止血材料按腹腔和皮下兩種方式進(jìn)行檢測，均未檢測出亞慢性全身毒性。

3.2 關(guān)于殼聚糖-明膠止血材料引起給藥部位炎性反應(yīng)

研究表明殼聚糖-明膠材料兔子皮下植入6周才能基本降解，肌肉植入需4個月基本完成降解，肝臟埋植經(jīng)6個月仍能觀察到部分植入材料。說明殼聚糖-明膠材料體內(nèi)降解速度緩慢[9]。Abdalbari等[10]和Wang等[11]研究中分別在兔子和大鼠體內(nèi)植入殼聚糖海綿，8周后殼聚糖海綿未完全降解而且肌肉炎性反應(yīng)較強(qiáng)烈，相關(guān)實驗反映了殼聚糖類材料容易引起炎癥的缺點(diǎn)[12]。在本次試驗過程中，兩種給藥途徑為每天給藥，劑量較大，且殼聚糖-明膠材料具有體內(nèi)降解緩慢和容易引起炎癥的特點(diǎn)，從而導(dǎo)致給藥部位引起一定程度的炎性反應(yīng)。

3.3 關(guān)于比較殼聚糖-明膠止血材料腹腔注射和皮下注射對SD大鼠的影響

試驗結(jié)果表明兩種給藥途徑均能引起部分大鼠肝損傷傾向的血液生化指標(biāo)的變化，且腹腔注射給藥方式比皮下注射給藥方式大。從病理切片結(jié)果來看，殼聚糖-明膠止血材料經(jīng)腹腔注射能引起腹腔內(nèi)多器官發(fā)生纖維素性炎癥，經(jīng)過皮下注射主要引起皮下給藥部位炎性細(xì)胞浸潤?？傮w比較而言，殼聚糖-明膠止血材料經(jīng)皮下注射比腹腔注射對SD大鼠的影響較小。

3.4 關(guān)于殼聚糖-明膠類材料亞慢性全身毒性檢測方案的建議

殼聚糖-明膠類材料由于制樣后變成懸濁液，無法通過離心或者沉淀的方式得到上清液，根據(jù)此類材料的理化特性以及實際用途，皮膚、吸入、皮內(nèi)、靜脈、經(jīng)口這幾種途徑不適用于該類材料。殼聚糖-明膠材料具有體內(nèi)降解緩慢和容易引起炎癥的特點(diǎn)，以及根據(jù)本次研究的結(jié)果，建議殼聚糖-明膠材料采用肌肉植入或者皮下植入的方式進(jìn)行亞慢性毒性試驗檢測。給藥周期和給藥劑量應(yīng)考慮產(chǎn)品的實際應(yīng)用周期和用量，盡可能與實際臨床應(yīng)用相契合。給藥頻率可以根據(jù)殼聚糖-明膠材料在實驗動物肌肉和皮下的降解速度制定，例如殼聚糖-明膠材料兔子皮下植入6周降解，可設(shè)計0d和6周這兩個時間點(diǎn)給藥。

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