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※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
導入
この文書は、ナノマテリアルを含む、生成する、またはナノマテリアルで構成される医療機器の生物学的評価に関するガイダンスを目的としています。ナノマテリアルという用語には複数の定義が開発されています。この文書の目的のために、ISO 定義が使用されます。材料は、外部寸法と内部寸法を含むナノスケールのサイズを有する場合、つまり、サイズが であるか、または長さが約 の構造で構成されている場合、ナノマテリアルとみなされます。 1 nm ～ 100 nm (ISO/TS 80004-1:2015)規制を目的とする場合は、特定の国または地域の規制定義が適用されるかどうかを確認することをお勧めします。他の特性（例えば、ナノ特異的特性）もそのような定義に含まれる可能性があることを理解されたい。
医療機器の表面に作成される形態学的構造は、ナノスケールのサイズを持つこともあります。したがって、そのような構造がデバイスに対する生物学的反応に与える影響も考慮する必要があります。
1 nm ～ 100 nm の範囲の長さを有するナノオブジェクトは、医療機器のライフサイクル中に生成される可能性があるため、医療機器の準備、使用、摩耗、または劣化のいずれかによるナノオブジェクトの生成によって起こり得る悪影響の評価が必要です。医療機器に対処する必要があります。これは、ナノマテリアルを使用して製造された医療機器と、ナノマテリアルを使用せずに製造されたがナノスケールの磨耗および/または劣化粒子を生成する可能性のある医療機器に適用されます。医療機器の生物学的評価には、そのような材料からのナノオブジェクトの生成および/または放出の可能性に関する知識が不可欠です。
医療機器の生物学的評価に関する ISO 10993 シリーズに記載されている手順は、機器の統合部分であるため、機器から放出されないナノ物体を含む医療機器の生物学的評価に使用できます。ただし、ナノ物体の放出が可能な場合には、放出されたナノ物体の安全性評価も実施する必要がある。医療機器の評価に加えて、ナノマテリアルのコンポーネントや構成要素も個別に評価できます。
この文書は、訓練を受けた専門家に、医療機器評価の文脈において、ナノマテリアルの生物学的評価への一般的なアプローチを提供し、ナノマテリアルの評価を扱う際に ISO 10993 シリーズの他の部分をどのように使用できるかについて説明します。 ISO 10993 シリーズに記載されているさまざまなアッセイが、ナノマテリアルの試験に必ずしも適切であるとは限りません。ナノ材料は、それ自体、粉末またはコロイド分散液として存在できますが、マトリックスに組み込まれた状態で、ナノ構造材料として、または材料および/または医療機器上の表面構造として医療機器内に存在することもできます。一般に、生体材料や医療機器をテストするときに通常使用される抽出物ではなく、ナノ材料自体を評価する必要があります。ナノマテリアルは、医療機器の評価に一般的に使用される試験システムを適用するとき、および試験結果を解釈するときに特有の課題を引き起こします。
ナノテクノロジー、ナノ材料の開発、およびそのような材料の潜在的な毒性の評価の分野は新興分野であり、この文書は執筆時点の知識のみを表しています。ナノマテリアルを評価するための適切なツールと方法はまだ開発中ですが、医療機器分野での応用における安全性の問題に対処するには、リスク/ベネフィット分析を考慮して、ナノマテリアルの特性と生物学的影響に関するデータが提供される必要があります。
この文書は、ISO 10993 に記載されているリスク管理プロセス内で、ナノマテリアルを含む、生成する、またはナノマテリアルで構成される医療機器の生物学的評価を実行する方法に関するガイダンスを提供します。
Introduction
This document is intended as guidance for the biological evaluation of medical devices that contain, generate or are composed of nanomaterials. Multiple definitions have been developed for the term nanomaterial. For the purposes of this document, the ISO definition will be used: A material is considered a nanomaterial when it has a size at the nanoscale including external and internal dimensions, i.e. when it has a size or is composed of structures with a length of approximately between 1 nm and 100 nm (ISO/TS 80004-1:2015). For regulatory purposes, it is advisable to check if specific national or regional regulatory definitions are applicable. It should be realized that other characteristics (e.g. nanospecific properties) might also be included in such definitions.
Morphological structures created on the surface of a medical device can also have sizes in the nanoscale. Therefore, possible effects of such structures on the biological response to the device also need to be considered.
Nano-objects having a length range from 1 nm to 100 nm can be generated during the life cycle of a medical device, so the evaluation of possible adverse effects due to the generation of nano-objects either from preparation, use, wear or degradation of medical devices needs to be addressed. This applies to medical devices manufactured using nanomaterials and medical devices that are manufactured not using nanomaterials but having the potential to generate nanoscale wear and/or degradation particles. For the biological evaluation of medical devices, knowledge on the potential generation and/or release of nano-objects from such materials is essential.
The procedures as described in the ISO 10993 series for the biological evaluation of medical devices can be used for the biological evaluation of those medical devices that contain nano-objects that are not released from such a device as they are an integrated part of the device. However, when release of the nano-objects is possible, a safety evaluation should also be performed on the released nano-objects. In addition to evaluating a medical device, nanomaterial components or constituents can also be separately evaluated.
This document provides trained professionals, in the context of medical device evaluation, a general approach to biological evaluation of nanomaterials and addresses how the other parts of the ISO 10993 series can be used when dealing with the evaluation of nanomaterials. It is likely that the various assays as described in the ISO 10993 series are not always appropriate as such in the testing of nanomaterials. Nanomaterials by themselves can be present as powders or colloid dispersions, but also can be present in medical devices while incorporated in a matrix, as nanostructured material or as surface structures on materials and/or medical devices. In general, nanomaterials themselves need to be evaluated instead of extracts as usually used when testing biomaterials or medical devices. Nanomaterials pose specific challenges when applying test systems commonly used for medical device evaluation and when interpreting test results.
The field of nanotechnology, development of nanomaterials and the evaluation of potential toxicity of such materials are emerging fields and this document represents only the knowledge at the time of writing. Although appropriate tools and methods for evaluation of nanomaterials are still under development, data on the characteristics and biological effects of nanomaterials should be provided in order to address safety issues in their application in the medical device field, taking into consideration a risk/benefit analysis.
This document provides guidance on how to perform a biological evaluation for those medical devices that contain, generate, or are composed of nanomaterials within a risk management process as described in ISO 10993.