Evaluación biológica de dispositivos médicos según ISO 10993: citotoxicidad, sensibilización, irritación y toxicidad sistémica

Fundamento

El dispositivo o sus materiales se extraen en condiciones que exageran el uso: en medio de cultivo, en solución salina y en aceite vegetal, a 37 grados durante 24 o 72 horas, o a temperaturas mayores, con relaciones de superficie a volumen fijadas por la norma, para obtener extractos polares y no polares que representen lo que el dispositivo puede liberar. La citotoxicidad se ensaya exponiendo cultivos de fibroblastos de ratón a los extractos, o al material en contacto directo o a través de agar, y midiendo la viabilidad por reducción de MTT o por examen morfológico: una reducción de más del 30 % de la viabilidad es citotóxica. La sensibilización se ensaya en cobayo (ensayo de maximización) o por el ensayo de ganglio linfático local en ratón, que mide la proliferación de linfocitos tras la aplicación del extracto, y se están incorporando alternativas in vitro. La irritación se ensaya por aplicación intracutánea del extracto en conejo, con lectura de eritema y edema, o en modelos de epidermis humana reconstruida, ya aceptados por la norma para muchos casos. La toxicidad sistémica aguda se ensaya inyectando los extractos en ratones y observando signos durante 72 horas; la pirogenicidad mediada por materiales, en conejo. Para dispositivos en contacto con sangre se agregan hemólisis, trombogenicidad y activación del complemento; para implantes, la implantación en músculo o hueso con histopatología; y para contacto prolongado, genotoxicidad y toxicidad subcrónica. Toda la evaluación parte de una caracterización química del material (extraíbles y lixiviables) que puede justificar no hacer algunos ensayos.

Matriz (en qué muestra)

Dispositivos médicos e implantes: catéteres, jeringas, guantes, prótesis, suturas, stents, lentes de contacto, apósitos, equipos de diálisis y sus materiales; envases de productos parenterales

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Cabina de flujo laminar e incubadora de dióxido de carbono para cultivos celulares; microscopio invertido; lector de placas; estufas y agitadores para las extracciones; bioterio habilitado con ratones, ratas, cobayos y conejos; equipos de histopatología; cromatógrafos de gases y líquidos con espectrometría de masas para la caracterización química.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Líneas celulares de referencia (L929, Balb/3T3); medios de cultivo y suero; reactivos de MTT o de rojo neutro; solución salina y aceite de sésamo o de algodón para extracción; controles positivos y negativos de citotoxicidad, sensibilización e irritación; modelos de epidermis reconstruida.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Placas de cultivo; tubos de extracción de vidrio; jeringas y agujas; material estéril; animales de calidad definida.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Medios y reactivos; animales; modelos de piel; material estéril.

Unidad

% · % de viabilidad celular · grado de reacción de 0 a 4 en citotoxicidad · índice de irritación · índice de estimulación en sensibilización · presencia o ausencia de signos de toxicidad

Rango de referencia

Citotoxicidad: viabilidad mayor al 70 % respecto del control o grado de reactividad no mayor a 2; irritación: índice de irritación primaria menor a 1; sensibilización: sin respuesta o índice de estimulación menor a 3 en el ensayo de ganglio linfático

Norma que lo exige

Disposición ANMAT 2318/2002 y sus modificatorias sobre el registro de productos médicos, que exige la evaluación de seguridad del producto y adopta las normas ISO; las normas de fabricación de productos médicos de la ANMAT; los requisitos esenciales de seguridad del MERCOSUR para productos médicos; el marcado CE y la FDA para exportar; la Ley 14.346 y las normas de bienestar animal para los ensayos in vivoargentina e internacional

Norma que describe la técnica

ISO 10993-1 para la evaluación y los ensayos dentro de un proceso de gestión del riesgo; ISO 10993-5 para citotoxicidad in vitro; ISO 10993-10 para sensibilización cutánea e ISO 10993-23 para irritación; ISO 10993-11 para toxicidad sistémica; ISO 10993-4 para la interacción con la sangre; ISO 10993-6 para los efectos locales tras la implantación; ISO 10993-12 para la preparación de muestras y materiales de referencia; ISO 10993-18 para la caracterización químicaargentina e internacional

Edición y vigencia de la norma

ISO 10993-1:2018; ISO 10993-5:2009; ISO 10993-10:2021; ISO 10993-23:2021

Volumen de muestra

Dispositivos terminados y esterilizados en cantidad suficiente para las extracciones a la relación superficie-volumen de la norma, en general varias unidades por ensayo; muestras de los materiales por separado cuando el diseño lo exige

Conservación y transporte

Se ensaya el dispositivo final, fabricado y esterilizado como se va a vender, porque la esterilización por óxido de etileno o por radiación cambia los extraíbles; un prototipo sin esterilizar no representa al producto. Las muestras se manipulan con guantes y se guardan en su envase para no contaminarlas con residuos que den citotoxicidad falsa. Los extractos se usan dentro de las 24 horas de preparados. Los ensayos con animales se hacen en bioterios habilitados, con protocolos aprobados por comités de ética, y se documenta la justificación de cada ensayo in vivo que no se pudo reemplazar.

Límite de detección típico

No aplica; son ensayos de respuesta biológica con criterios de aceptación

Incertidumbre típica

±10 % en la viabilidad celular entre réplicas; los ensayos in vivo se evalúan por criterios de clasificación

Área

Farmacéutico; Toxicología; Biología molecular

Fecha de última actualización: 9/9/2026