ICS 11.040.40 C 35 T/ CSBM 团体 标准 T/CSBM 0011—2021 医用钛合金植入物金属离子析出评价方法 In Evaluation Method of Metal Ion Release in Medical Titanium Alloy Implants 2021 - 04 - 26发布 2021 - 10 - 01实施 中国生物材料学会 发布 T/CSBM 0011—2021 I 目次 前言 ................................................................................. II 1 范围 ............................................................................... 1 2 规范性引用文件 ..................................................................... 1 3 术语和定义 ......................................................................... 1 4 方法原理 ........................................................................... 1 5 样品和试剂 ......................................................................... 2 6 仪器和设备 ......................................................................... 3 7 试验方法 ........................................................................... 4 8 容器验证 ........................................................................... 5 9 报告 ............................................................................... 5 附录A（资料性） 容器离子吸附性能考察方法 ............................................. 6 参考文献 .............................................................................. 7 T/CSBM 0011—2021 II 前言 本文件按照GB/T 1.1—2020 《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件由中国生物材料学会 提出。 本文件由中国生物材料学会团体标准化技术委员会归口。 本文件起草单位： 中国食品药品检定研究院、 深圳市药品检验研究院 （深圳市医疗器械检测中心） 、 北京航空航天大学、北京大学深圳研究院、四川大学、华南理工大学。 本文件主要起草人： 王健、王书晗、李岩、盛立远、袁暾、徐欣荣 。 本文件首次发布。 T/CSBM 0011—2021 1 医用钛合金植入物金属离子析出评价方法 1 范围 本文件规定了医用钛合金植入物金属离子析出 平价方法的术语和定义、方法原理、样品和试剂、仪 器和设备、试验方法、容器验证 和报告。 本文件适用于加工过程中引入合金化元素（铌、锆、锡、钼、镍、铝等）制备的钛合金植入物的金 属离子析出的评价，具有相似评价要求的新型医用合金材料及其植入物产品可部分参考本文件。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 6682 —2008 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 16886.12 医疗器械生物学评价 第12部分：样品制备与参照材料 YY 0647—2 008 无源外科植入物 乳房植入物的专用要求 3 术语和定义 GB/T 6682 —2008和GB/T 16886.12界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 医用钛合金 Medical titanium alloy 用于制造植入人体内的医疗器件、假体或人工器官和辅助治疗设备的钛合金。主要有Ti- 6Al-4V、 Ti-5Al-2.5Sn等合金， 还包括弹性模量与人体骨组织接近的低弹性模量钛合金， 主要成分包含铌 （Nb ）、 镐（Zr）、钽（ Ta）、钼（ Mo）、锡（ Sn）等合金化元素，如： Ti-24Nb- 4Zr-8Sn、Ti-20Zr-10Nb-4Ta 、 Ti-3Zr-2Sn-3Mo-25Nb等。 它们具有比强度高、 力学性质接近人骨， 强度优于普通纯钛， 还具有耐疲劳、 耐腐蚀及生物相容性优良等特点。 离子析出 I on release 样品置于按照 5.2.1配制的溶液中，在 本文件8规定的时间和条件下铌（Nb ）、镐（Zr）、钽（Ta）、 钼（Mo）、锡（Sn）等合金化元素离子及砷（As ）、汞（Hg）、铬（Cr）、铅（Pb）、镉（ Cd）、钡（Ba） 等有害元素的析出。 注1：测试合金化元素种类应按照医用钛合金的成分构成进行选择，不仅限于 铌（Nb）、镐（ Zr）、钽（ Ta）、钼 （Mo）、锡（Sn ）。 注2：砷（As ）、汞（Hg ）、铬（ Cr）、铅（ Pb）、镉（ Cd）、钡（Ba ）等有害元素有专门要求时，经供需双方协 商后进行测试。 4 方法原理 T/CSBM 0011—2021 2 试样处理后，待测液经雾化由载气送入电感耦合等离子体炬焰中，在等离子体的高温作用下，使样 品去溶剂化、原子化、离子化后进入质谱仪，质谱仪根据质荷比对物质进行定性。对于一定的质荷比， 其信号强度CPS （counter persecond ）与试样提取液中待测元素的浓度成正比，通过测定CPS 值来测定 试样提取液中各待测元素的含量 。 5 样品和试剂 样品 5.1.1 要求 5.1.1.1 选择测试的样品是经过完整处理的，可以代表最终产品制备工艺的，其中相同的制备工艺包 括相同的工艺类别、工艺参数、加工方向以及后处理等，相同的结构包括相同的表面质量和结构等。 5.1.1.2 测试样品与最终产品应具有相同的制造、后处理、清洗及灭菌过程。 5.1.1.3 如器械成品适宜用于离子析出试验应 使用其直接作为测试样品进行试验。 5.1.2 空白对照 设置空白对照组 ，即不含试验材料的浸提介质。 在浸提期间 ，置于与试验材料同样的容器 （或设备） 中并采用同样的浸提条件。 5.1.3 测试样品 测试样品可为植入物产品（如：骨钉、骨板、种植体、牙弓丝等），亦可采用相同工艺条件下制备 的标准件（在植入体大小与浸提方式不易匹配的情况下），其原则为：在设定的浸提条件下（如置于特 定的溶出设备中）能够稳定固定于所在容器或特定夹具中，不会因任何浸提条件产 生肉眼可见的随机位 移。取样质量与添加浸提介质的比例按照 GB/T 16886.12的相关规定进行。 注1：容器可选用离心管等普通容器，亦可根据特别需要进行定制专门固定器械的夹具。 注2：目前已出现用于医疗器械植入物产品溶出释放性能评价的专用设备，如适用，宜采用此类设备进行离子溶出 性能的评价，并明确规定必要的工作条件。 试剂 5.2.1 浸提介质 5.2.1.1 浸提介质的选择可根据器械使用部位进行调整，例如：牙弓丝应 采用人工唾液，与血液直接 接触的样品如支架产品宜采用近似人体血液成分的模拟体液作为浸提介质， 本文件的Han’s模拟体液仅 为其中的一种，宜酌情选用其他适宜的多种浸提介质。YY 0647— 2008附录中体外方法评估乳房植入物 的硅胶扩散试验中所列模拟体液（SBF ）提供了详细的配制方法可供参考。表 1所列为pH＝7.4的模拟 生理溶液。 5.2.1.2 配制浸提介质的各试剂均应为优级纯及以上级别，浸提介质中待测元素离子浓度应低至无法 影响溶出试验相关离子析出的水平或低于方法检测限，配制后即时使用 。 表1 模拟生理溶液 中的固体成分（ g/L）的含量 溶液成分 含量 NaCl 8.0 CaCl 2 0.14 T/CSBM 0011—2021 3 表1 模拟生理溶液中的固体成分（ g/L）的含量 （续） 溶液成分 含量 KCl 0.4 MgCl 2·6H2O 0.10 MgSO 4·7H2O 0.10 NaHCO 3 0.35 Na2HPO4·12H 2O 0.12 KH2PO4 0.06 酚红 0.02 5.2.2 稀硝酸 转移30 mL硝酸(质量分数 65%，优级纯及以上级别 )至含有350 mL纯化水的 500 mL烧杯中，搅拌并冷 却至室温。转移溶