본 포스팅에서는 화학적 특성화 시험 및 독성학적 위험 평가에 대해 5W1H를 바탕으로 설명드리고자 합니다.
화학적 특성화 시험 & 독성학적 위험 평가 가이드
ISO 10993-18 기반 | 5W1H (언제, 어디서, 누가, 어떻게, 왜, 무엇을)
ISO 10993-1:2018 부속서 A와 Figure 1에서는 물리/화학적 정보가 필수적으로 요구됩니다. 이에, 규제 기관(예: Notified Body, FDA)에서는 ISO 10993-18에 따른 화학적 특성화 시험 자료와 독성학적 위험 평가 자료 제출을 점점 더 자주 요구하고 있습니다.
What : 화학적 특성화 시험이란 무엇인가?
화학적 특성화 시험이란 제품을 극성, 비극성, 반극성 용매에 추출한 뒤, 해당 물질을 화학적 분석하여 그 값이 AET 값(분석적 평가 기준 값) 혹은 정량화의 한계값(금속, 광물, 음이온 경우) 이하인지를 확인하는 시험입니다.
⚠️ 만약 기준 값을 넘는 물질이 발견되는 경우, ISO 10993-17 & ISO/TS 21726에 따른 독성학적 위험 평가가 요구됩니다.
Who : 화학적 특성화 시험은 누가 수행하나?
ISO 10993-1:2018에 따라 인체 직/간접 접촉하는 의료기기 혹은 의료기기 부속품을 제조하는 회사는 ISO 10993-18:2020에 따른 화학적 특성화 시험을 고려해야 합니다.
When : 화학적 특성화 시험은 언제 수행하나?
통상적으로 화학적 특성화 시험이 수행되는 경우는 아래와 같습니다.
시험 수행 시점
최초 생체적합성 시험 설계 단계
의료기기에 필요한 최초 생체적합성 시험을 설계하는 단계
물리/화학적 정보 필요 시
의료기기의 물리/화학적 정보가 필요한 경우
규제 기관의 독성학적 위험 평가 자료 요구 시
미국 FDA, 유럽 NB 등에 의해 독성학적 위험 평가 자료가 요구되는 경우
생물학적 안전성 위험 평가 자료 요구 시
규제 기관에 의해 생물학적 안전성 위험 평가 자료가 요구되는 경우
전신 독성 시험 면제 근거 필요 시
전신 독성(급성, 아급성, 아만성, 만성 독성) 시험의 면제 근거가 필요한 경우
💡 ISO 10993-1:2018 6.3.1항 참고
“용출을 일으키는 화학물질이 포함되어 있지 않거나, 화학물질의 독성이 무시할 수 있고, ISO 10993-18 및 ISO 14971에 따른 위험 평가에 의해 안전한 사용이 허용되는 경우, 전신 독성을 판단하는 생물학적 시험은 생략할 수 있다.”
Where : 화학적 특성화 시험은 어디서 수행하나?
화학적 특성화 시험은 ISO 10993-18 시험 규격에 대해 ISO 17025 인증 받은 시험기관에서 수행해야 합니다.
적격성 확인 방법: 시험소의 ISO 17025 인증서에서 10993-18 스콥이 있는지 여부를 통해 확인할 수 있습니다.
Why : 화학적 특성화 시험은 왜 수행하나?
ISO 10993-1:2018 개정에 따라 의료기기의 접촉시간과 관계없이 모든 직/간접 접촉되는 의료기기에 대해 물리/화학적 정보 제공이 요구되며, 생물학적 안전성은 화학적 특성화 시험 결과에 기반한 독성학적 위험을 고려해서 평가하도록 권장하고 있습니다.
ℹ️ 최근 규제 기관에서 10993-18에 따른 화학적 특성화 시험 자료와 독성학적 위험 평가 자료 혹은 독성학적 위험 평가가 포함된 생물학적 안전성 평가 자료를 요구하는 빈도가 늘어가고 있습니다.
How : 화학적 특성화 시험은 어떻게 수행하나?
화학적 특성화 시험은 아래 2가지를 준수하여 수행해야 합니다.
1. 권장 추출 조건 및 용매 선정
ISO 10993-18의 5.6항 및 Annex D 기반
| 의료기기 분류 | 권장 추출 조건 | 신뢰할 수 있는 대안 |
|---|---|---|
| Limited contact devices | Simulated use conditions | Exaggerated conditions |
| Prolonged contact devices | Exhaustive conditions | Exaggerated conditions |
| Long-term contact devices | Exhaustive conditions | Exaggerated conditions |
⚠️ 최소 2개의 상이한 극성의 추출 용매 사용이 요구됩니다.
미국 FDA에서는 세 가지 용매(극성, 비극성, 반극성 용매)를 사용하여 추출할 것을 요구합니다.
2. 유기물과 무기물 검증 분석 시험
아래 5가지 모든 유기물과 무기물을 검증할 수 있는 분석 시험을 수행해야 합니다.
| 구분 | 시험법 예시 |
|---|---|
| 1. 휘발성 유기화합물 | 가스 크로마토그래피 / 헤드스페이스-질량분석 |
| 2. 반휘발성 유기화합물 | 가스 크로마토그래피 / 질량분석 |
| 3. 비휘발성 유기화합물 | 액체 크로마토그래피 / 질량분석 |
| 4. 원자 | 광학적 발광 분광법 |
| 5. 음이온 및 양이온 | 이온 크로마토그래피 |