Toxisch oder nicht-toxisch? Die Vorgaben der ISO 10993-5 für In-vitro-Zytotoxizitätstests sind nicht ausreichend

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Institut für IT im Gesundheitswesen Prof. Dr. Christian Johner

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Auf die ISO 10993-5 verlassen sich Medizinproduktehersteller, wenn sie die Zytotoxizität ihres Produkts im Labor testen lassen. Ein Ringversuch des Johner Instituts hat jedoch gezeigt, dass die Vorgaben der Norm nicht ausreichend sind, um vertrauenswürdige Testergebnisse zu gewährleisten. Nicht einmal eine Treffsicherheit von sechzig Prozent erreichten die Labore im Ringversuch.

Medizinprodukte müssen vor allem wirksam und sicher sein. Um das Risiko von Nebenwirkungen zu reduzieren, sind Medizinproduktehersteller verpflichtet, die Biokompatibilität ihrer Produkte zu belegen, wenn diese in direkten oder indirekten Kontakt mit dem menschlichen Körper kommen. Die Anforderungen an die biologische Beurteilung von Medizinprodukten sind in der internationalen Normserie ISO 10993 festgelegt. Mögliche Auswirkungen eines Medizinprodukts auf die Zellgesundheit werden mittels In-vitro-Zytotoxizitätstests untersucht. Die Durchführung dieses Tests ist im fünften Teil der ISO 10993-Reihe beschrieben.

Die Existenz des Standards suggeriert, dass mit dem In-vitro-Zytotoxizitätstest stets vergleichbare Ergebnisse erzielt werden. „In der Praxis sehen wir jedoch immer wieder Unstimmigkeiten zwischen den Ergebnissen verschiedener Labore, die an der Eindeutigkeit der normativen Vorgaben zweifeln lassen“, sagt Sarah Gruber, Biokompatibilitätsexpertin beim Johner Institut und Leiterin des Ringversuchs.

Ringversuch mit 52 Laboren in 18 Ländern

Um zu untersuchen, ob die Anforderungen der ISO 10933-5 ausreichen, um vergleichbare Prüfergebnisse zu gewährleisten, wurde ein Ringversuch mit identischen Proben von zwei Standardmaterialien, nicht-toxischem PE und zytotoxischem PVC, mit 52 Laboratorien in 18 Ländern durchgeführt. Die Teilnahme war freiwillig und die Identität der Testmaterialien nicht bekannt. Die Labore sollten entsprechend den Vorgaben der ISO 10993-5 testen, ob die Proben zytotoxisch sind oder nicht. Zytotoxizität ist als Reduktion der Zellgesundheit um mindestens 30 Prozent definiert.

Nur knapp über die Hälfte lieferte das richtige Ergebnis

Noch nicht einmal sechzig Prozent der Labore beurteilte im Ringversuch das zytotoxische Potenzial der eingesandten Materialien wie es zu erwarten gewesen wäre. „Das ist ein katastrophales Ergebnis, das uns ernsthaft überrascht hat“, sagt Gruber. Das Team habe zwar aufgrund früherer Erfahrungen mit Abweichungen gerechnet, jedoch nicht in diesem Ausmaß.

Die Resultate seien jedoch nicht die Schuld der teilnehmenden Labore oder gar ein Indiz, dass der Test nicht geeignet wäre, betont das Team des Johner Instituts. Vielmehr zeigen die Ergebnisse, dass die ISO 10993-5 offenbar zu viel Spielraum lässt.

ISO 10993-5 muss überarbeitet werden

Als Konsequenz aus den Ergebnissen des Ringversuchs des Johner Instituts fordern Gruber und ihr Team eine Überarbeitung der ISO 10993-5:2009. Der Ringversuch lieferte bereits erste Ergebnisse, wie eine Revision aussehen könnte. So haben ein zehnprozentiger Serumzusatz zum Extraktionsmedium sowie eine längere Inkubationszeit zu einer höheren Testempfindlichkeit bei den verwendeten Testmaterialien geführt. „Um die Vergleichbarkeit der Testergebnisse zu gewährleisten muss die Norm klarere Vorgaben zu den Prüfbedingungen für spezifische Materialien oder Produkte machen und verbindliche Validierungsmethoden festlegen. Hierfür sind weitere Untersuchungen notwendig“, empfiehlt Gruber. Andernfalls können sich Hersteller nicht auf die Zytotoxizitätstests verlassen, wodurch letztlich Patienten gefährdet werden könnten.

Die Publikation der Ergebnisse des Ringversuchs des Johner Instituts zur ISO 10993-5 kann hier abgerufen werden.

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