原标题：创新监管手段 促进新材料新技术转化——可降解镁金属骨科植入物注册技术审查应关注8个要点

镁金属的密度为1.74g/cm3~1.84g/cm3，弹性模量41GPa~45GPa，相对于现在临床上应用的不锈钢钛合金等惰性金属材料，其密度和弹性模量更接近人体骨组织。这些性能为镁金属作为骨科植入物打下了良好基础。同时，镁金属还可以和体液发生化学作用，通过腐蚀逐步降解为离子状态，避免了部分植入产品二次取出的风险。

那么，现阶段可降解镁金属骨科植入物市场研发情况如何？以镁金属接骨螺钉为代表的产品设计研发和注册技术审查应该关注哪些要点？

基于临床上对于骨科植入物的需求，镁金属骨科植入物要具备以下特点：生物相容性好，无毒副作用；可降解，避免二次手术取出；力学能够满足使用部位要求。镁金属作为可降解材料，区别于惰性金属材料的主要风险点在于：降解产物的生物相容性；降解速率快，力学性能与骨组织修复速度不匹配。

因此，在进行产品审评时，既要保证满足临床要求，又要把控镁金属的潜在安全风险，应当考虑材料基础表征、生物相容性、产品力学性能、动物实验、生产工艺、包装和货架有效期等内容。技术审查关注点主要有以下8个方面。

材料基础

化学成分应规定材料各元素的标称含量并确定可接受的公差范围，以确保同一批次和不同批次材料性能的一致性。化学成分除镁元素外，包含杂质元素和合金元素。杂质元素是材料不可避免的对产品性能有害的元素，如Fe、Cu、Ni等，需严格控制其浓度。合金元素是人为添加的用来改善镁金属力学性能、腐蚀性能和生物学性能的，例如添加稀土元素改善力学和耐蚀性、添加Sr促进骨修复等，应明确添加合金元素的原因和含量选择依据。

材料显微组织材料力学如强度、韧性、延展性，耐蚀性如腐蚀速率、腐蚀形貌等都与微观组织有很大关系，进而影响生物反应。应关注晶粒尺度，第二相、金属间化合物等特性（形状、尺寸、晶体类型、分布及比例），确定有无非金属夹杂，研究热处理、塑性加工后的织构、孪晶、堆垛层错等组织特征，评估组织均匀性及稳定性，研究不同方向上的组织各向异性，确定是否存在显微孔洞及微裂纹等组织缺陷，提供微观组织调控及优选相关资料。

缺陷研究提供材料制备过程中缺陷控制及检验研究资料，表面缺陷可采用目视检查及显微镜检查，材料内部缺陷可采用超声或射线进行无损检查。

材料力学性能镁金属材料力学性能应能够保证植入物产品临床使用期间的支持性功能。考察材料的拉伸（弹性模量、拉伸屈服强度、抗拉强度、断裂延伸率）、压缩（弹性模量、压缩屈服强度、抗压强度、压缩变形量）、弯曲（抗弯强度、挠度）和硬度特性，提供性能指标接受限值及其确定依据，并提供材料性能稳定性研究资料。

降解性能镁金属的重要特性是体内可降解性能，通过腐蚀分解并逐步被人体吸收代谢，因此材料的降解性能是重点考量的内容。可参照GB/T.15《医疗器械生物学评价第15部分：金属与合金降解产物的定性与定量》和ASTMF3268《StandardGuideforinvitroDegradationTestingofAbsorbableMetals》进行镁金属植入物降解性能的体外研究，选择合适的降解实验方法对以下内容进行考量：降解产物成分、浓度、pH值，第二相降解状态，降解速率，降解均匀性，应力作用，产品机械性能维持等随降解时间的变化趋势，体外降解实验应反映出产品在整个降解过程中（完全降解或者降解稳定状态）的降解性能参数特征。

体外测试是了解腐蚀行为的第一步，但是不能替代体内试验。浸泡和电化学测试方法都适合于比较不同金属成分或批次间的变化，但不能提供体内腐蚀速率的准确估计，建议在动物实验中设定降解的观察指标。

产品机械性能

结合申报产品的临床使用以及预期失效模式，进行产品机械性能研究，需考量降解过程中的损失，并提供最差情况的确定依据和测试结果的可接受依据。如镁骨内固定螺钉，需考虑螺钉的断裂扭转性能、旋动扭矩、轴向拔出、自攻等性能等。

生物学评价

按照GB/T.1《医疗器械生物学评价第1部分：风险管理过程中的评价与试验》要求选择生物学评价路径并实施生物学评价。根据目前材料上市情况，应该进行全项生物学试验，至少包括细胞毒性、致敏、刺激或皮内反应、急性全身毒性、溶血、（亚）慢性全身毒性、遗传毒性、骨植入、热源、内毒素、毒代动力学（适用时）试验。

文章来源：《中国金属通报》 网址: http://www.zgjstbzz.cn/zonghexinwen/2021/0520/1158.html