医疗器械溶血试验选择与实施指南
引言：血液相容性核心要求 溶血（红细胞破裂导致血红蛋白释放）是评估医疗器械/材料血液相容性的核心指标。依据ISO 10993-4及GB/T 16886.4标准，当器械预期与循环血液直接或间接接触时，必须进行科学严谨的溶血试验。该试验是医疗器械生物安全性评价的基石。
一、明确试验策略：器械类型决定方法 试验策略需根据器械性质严格区分：
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体外接触器械（血袋、体外循环管路、透析器、输液器械等）
- 核心试验： 体外静态或动态溶血试验（优先选择定量比色法）。
- 关键点： 充分模拟实际接触条件（接触时间、温度、流速/剪切力）。动态试验更适用于评估血流冲刷效应的器械。
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体内植入/介入器械（血管支架、人工心脏瓣膜、导管、介入导丝等）
- 核心试验： 体外静态或动态溶血试验仍是基础且主要方法。
- 补充评估： 结合全身毒性试验中的血液学指标（如血浆游离血红蛋白、结合珠蛋白、网织红细胞计数、血清胆红素）、病理组织学检查（尤其脾、肝、肾）结果进行综合分析。
二、样品制备：科学性与代表性
- 最终产品/代表性样品： 优先使用与临床接触状态一致的最终产品或最具代表性的部件。
- 浸提介质： 首选 生理盐水（0.9% NaCl） 。若器械含脂溶性成分，按标准要求可考虑使用植物油（需充分论证），并在报告中明确说明。
- 浸提条件： (37 ± 1)°C，接触时间应覆盖或模拟临床最长单次接触时间（通常推荐37°C下不少于3小时）。比例遵循标准（如6 cm²/mL 或 3g/mL）。
- 特殊器械： 涂层器械需整体测试；可沥滤物含量极低器械（如高纯度金属、陶瓷）可按标准要求调整浸提比例或论证豁免。
三、核心试验方法：定量比色法（推荐）
- 抗凝血液来源： 健康成年动物（兔、羊常用）或人源枸橼酸盐/肝素抗凝新鲜血液（来源需合规并声明）。
- 血液稀释： 抗凝全血按标准比例（通常8~10% v/v）用生理盐水稀释，配制试验用稀释血。
- 试验分组：
- 供试品组： 样品浸提液 + 稀释血
- 阴性对照组： 生理盐水 + 稀释血
- 阳性对照组： 蒸馏水 + 稀释血（确保100%溶血）
- 孵育： (37 ± 1)°C 水浴中孵育规定时间（通常3±0.1小时），期间轻柔混匀数次。
- 离心： 孵育后离心（如约700-800 g，10分钟），获取清晰上清液。
- 吸光度测定： 用分光光度计在最大吸收波长（约540-545 nm附近）测定各管上清液吸光度(OD)。
- 溶血率计算：
溶血率(%) = [(ODₜₑₛₜ - ODₙₑᵍ) / (ODₚₒₛ - ODₙₑᵍ)] × 100%(ODₜₑₛₜ：供试品组吸光度； ODₙₑᵍ：阴性对照组吸光度； ODₚₒₛ：阳性对照组吸光度)
四、结果判定与意义
- 判定标准：
- 阴性对照： 溶血率应≤0% (理论值) 或极小（接近0），表明试验系统正常。
- 阳性对照： 溶血率应≥90%，证明试验系统灵敏度合格。
- 供试品： 溶血率≤5% 通常认为符合要求（关键阈值）。
- 意义解读：
- ≤5%：器械在试验条件下未显示显著溶血作用。
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5%：提示器械存在溶血风险，需深入分析原因（如材料毒性、设计缺陷、加工残留物、表面特性），进行设计或工艺改进，并重新验证。
- 注：此阈值为普遍接受标准，特定高风险器械的接受标准可能更严格，需结合产品风险分析确定。
五、试验有效性关键控制点
- 血液活性： 使用新鲜采集、活性良好的血液，缩短试验前放置时间。
- 无菌操作： 避免微生物污染导致假阳性。
- 温度精准控制。
- 规范操作： 轻柔混匀，避免机械性溶血。
- 对照有效性： 阴性、阳性对照结果必须符合预期，否则试验无效。
- 仪器校准： 分光光度计需定期校准。
- 方法学验证： 新建立方法需进行验证（精密度、线性范围等）。
结论 溶血试验是医疗器械血液相容性评价的基石。通过科学选择试验策略（基于器械类型）、严谨制备样品、规范执行定量比色法、并结合综合指标分析（体内器械），可有效识别器械的溶血风险。严格遵守ISO 10993-4/GB/T 16886.4等标准，严格控制试验过程与质量，是获取可靠数据、保障器械临床安全应用的核心前提。制造商需根据器械特性进行全面的风险分析，必要时咨询监管机构，确保试验设计与结论的科学性与合规性。
主要参考标准：
- ISO 10993-4: Biological evaluation of medical devices - Part 4: Selection of tests for interactions with blood
- GB/T 16886.4-2022 医疗器械生物学评价 第4部分：与血液相互作用试验选择
- GB/T 14233.2-2005 医用输液、输血、注射器具检验方法 第2部分：生物试验方法 (含体外溶血试验方法)
- USP <151> Pyrogen Test / USP <88> Biological Reactivity Tests, In Vivo (相关血液学评估部分)
- ASTM F756-17 Standard Practice for Assessment of Hemolytic Properties of Materials