單采血細胞分離器的血液相容性檢測

彭薔，朱明華，曾怡，王林，孫濤，高星

四川省疾病預防控制中心 毒理檢驗所，四川 成都 610041

單采血細胞分離器的血液相容性檢測

彭薔，朱明華，曾怡，王林，孫濤，高星

四川省疾病預防控制中心 毒理檢驗所，四川 成都 610041

單采血細胞分離器是用于人體血液成分的采集和分離的醫療器械產品，對產品進行血液相容性檢測，以保障產品臨床使用的安全性和有效性。選擇單采血細胞分離器3個主要部件：軟管、泵管和收集袋為試驗樣品，以進口同類型產品為陰性參照品，按照GB/T16886.4-2003和GB/T14233.2－2005標準的要求和方法進行溶血試驗、PTT試驗和體外自發性血小板聚集等3個體外試驗。試驗結果顯示試驗樣品的溶血率小于5%，凝血時間和血小板最大聚集率和陰性參照品無顯著性差異（P>0.05）。表明單采血細胞分離器對血液紅細胞、凝血系統和血小板功能無明顯不良影響，產品具有良好的血液相容性。

血液相容性檢測；單采血細胞分離器；血液分離機；體外檢測法

單采血細胞分離器與血細胞分離機配套使用，用于人體血小板、紅細胞和白細胞等血液成分的采集、分離、回輸和貯存。產品主要由管路系統、血收集袋和分離袋等部件組成，采用全封閉式血細胞分離系統進行采血和回輸，安全性能良好，可有效杜絕感染。使用該產品采集血小板含量高，血小板采集效率與進口同類型產品近似，而價格較進口同類型產品低廉[1]，可替代進口產品使用。單采血細胞分離器是一次性使用的輸血器具，該產品在醫療器械分類管理中屬于Ⅲ類醫療器械，要求產品具有良好的血液相容性，以保障產品臨床使用的安全性和有效性。根據ISO10993-4和GB/T16886.4-2003《醫療器械生物學評價 第4部分：血液相互作用試驗選擇》的要求和試驗選擇指南，我們選擇了溶血試驗、部分凝血激活酶時間（Partial Thrombo Plastin Time，PTT）試驗和體外自發性血小板聚集等3個體外試驗[2-3]，并按照GB/T14233.2-2005《醫用輸液、輸血、注射器具檢驗方法 第2部分：生物學試驗方法》進行產品的血液相容性檢測[4]。

1 材料

1.1 試驗材料及制備

（1）試驗樣品為一次性使用單采血細胞分離器，型號：B-2000Ⅰ型（四川南格爾生物醫學股份有限公司提供）。試驗樣品選擇軟管、泵管和收集袋等3個主要部件。

（2）陰性參照品選擇795A 軟管和采集袋（美國血液技術公司MCS系列血細胞采集儀一次性使用附件）、4R2180T泵管（美國百特公司CS3000 Plus血細胞分離機分離管路）等3個材料。

（3）陽性參照品選用市售工業用聚氨酯管和天然橡膠塊。

（4）材料制備：軟管和泵管樣品剪切成約0.3cm長的小段；收集袋剪切成約0.5cm×0.5cm大小片狀。

1.2 主要設備和試劑

7520型分光光度計（上海分析儀器廠）、CA-50自動血液凝固分析儀（日本Sysmex Corporation）、TSHZ臺式水浴恒溫振蕩器（上海躍進醫療器械一廠）、APACT2 雙通道血小板聚集儀（德國蘭波公司）、兔腦磷脂混懸液（中國醫學科學院輸血研究所提供）。

2 方法

2.1 溶血試驗

試驗樣品組每管加入試驗樣品2g，再加入氯化鈉注射液10mL；陰性對照管每管加入氯化鈉注射液10mL；陽性對照管每管加入蒸餾水10mL，每組各平行操作3管。全部試管放入恒溫水浴中（37±1）℃ 保溫30min后，每支試管加入0.2mL新鮮稀釋抗凝兔血，置（37±1）℃水浴中繼續保溫60min。倒出管內液體，離心5 min（800g）。吸取上清液移入比色皿內，用分光光度計在545nm波長處測定吸光度。記錄各管光密度值。溶血率按下式計算：

式中：A-試驗樣品組吸光度；B-陰性對照組吸光度；C-陽性對照組吸光度。

2.2 部分凝血激活酶時間（PTT）試驗

將新鮮枸櫞酸鈉抗凝的健康人靜脈血以2000g離心10min，分離出貧血小板血漿（Platelet Poor Plasma，PPP）。將0.2g 試驗樣品分別放入聚丙烯管中，加入1mL PPP，置（37±1）℃水浴恒溫振蕩器中以60rpm與血漿接觸15min。不加試驗樣品的空白對照血漿（PPP）管同法操作，每個樣品各平行操作3 管。吸取 50μL血漿置于血凝分析儀測定管中，分別加入50μL的兔腦磷脂混懸液和50μ L 0.025mol/L氯化鈣溶液。用Sysmex CA-50自動血液凝固分析儀分別測定各管凝血時間，并按下式計算各組平均凝血時間占空白對照百分數：

式中：BC-平均凝血時間占空白對照百分數；t-試驗樣品平均凝血時間；t0-空白對照平均凝血時間。

2.3 體外自發性血小板聚集試驗

將新鮮枸櫞酸鈉抗凝的健康人靜脈血以100g離心10min，取出上層富血小板血漿（Platelet Rich Plasma，PRP）；將余下的血液以2000g離心10min，取出上層貧血小板血漿（PPP）。將0.1g試驗樣品放入聚丙烯管中，加入1mL富血小板血漿（PRP）。空白對照組只加入1mL PRP，每個樣品各平行操作3管。將聚丙烯管封蓋置于20～25℃室溫下與血漿接觸1h。分別吸取200μL的富血小板血漿（PRP）和貧血小板血漿（PPP）于血小板聚集儀比濁管中，在APACT2雙通道血小板聚集儀中分別將PRP和PPP的透光度調節為90和10。吸取200μL的試驗樣品血漿于比濁管中，在血小板聚集儀中攪拌10s，測定各樣品血小板聚集反應，按下式計算血小板最大聚集率（MAR）：

式中：MAR-血小板最大聚集率；h1-距PRP基線的高度；h0-PRP基線與PPP基線之間的高度。

3 結果

使用SPSS11.0統計軟件，對試驗結果進行單因素方差分析。

3.1 溶血試驗

試驗結果見表1。試驗樣品組軟管、泵管和收集袋的溶血率均小于5%，符合溶血試驗合格要求。而工業用聚氨酯管溶血率為6%，與試驗樣品組比較有顯著性差異（P<0.01）。

表1 溶血試驗結果

3.2 PTT試驗

試驗結果見表2。試驗樣品組軟管、泵管和收集袋的凝血時間與空白血漿和陰性參照品無顯著性差異（P>0.05）。工業用聚氨酯管和天然橡膠塊凝血時間較空白血漿明顯縮短（P<0.01）。

表2 PTT試驗結果

3.3 體外自發性血小板聚集試驗

試驗結果見表3。試驗樣品組血小板最大聚集率小于10%，工業用聚氨酯管血小板聚集率大于試驗樣品組（P<0.05）。

表3 血小板聚集試驗結果

4 討論

血液相容性評價是醫療器械生物學評價的重要組成部分，血液成分的功能及其與生物材料相互作用機理比較復雜，包含了許多相互獨立又相互聯系的過程，每一評價方法只能反映血液單一成分的反應或單一階段的反應特征，所以需與其他血液學試驗方法和檢測指標相結合，以準確評價醫療器械的血液相容性[5]。單采血細胞分離器是與人體循環血液直接接觸的外部接入器械，根據GB/ T16886.4-2003和GB/T14233.2-2005標準的要求和方法，對單采血細胞分離器進行血液相容性檢測。選擇溶血試驗、PTT試驗和體外自發性血小板聚集等3個體外試驗，分別檢測試驗樣品對血液紅細胞、血漿凝血系統和血小板功能等方面的影響。

體外溶血試驗用于評價紅細胞損傷，可測定由于材料的物理和化學因素對紅細胞影響導致的紅細胞溶解和血紅蛋白釋放的程度，具有敏感性高、操作簡便、重現性好的特點。經試驗測定，試驗樣品的溶血率小于5%，符合溶血試驗合格標準要求，與孫皎等人報道的PVC輸血粒料等材料的溶血試驗結果一致[6]。

PTT試驗是常用的凝血試驗，測定試驗樣品與貧血小板血漿接觸后，加入部分凝血激活酶和氯化鈣溶液后的血漿凝固時間。經試驗測定，試驗樣品的凝血時間與空白血漿和陰性參照品無顯著性差異，提示試驗樣品對血漿凝血系統無明顯激活作用。而天然橡膠塊和工業用聚氨酯管的凝血時間明顯縮短，提示這兩種材料可能對血漿凝血系統有激活作用。

體外自發性血小板聚集試驗用于測定試驗樣品對血小板聚集功能的影響，血小板聚集率大于20%，可確定血小板自發性聚集。經試驗測定，試驗樣品的血小板最大聚集率小于10%，提示試驗樣品未誘導血小板自發性聚集反應，對血小板功能無明顯激活作用。

目前除溶血試驗已建立了被廣泛接受的合格指標外，其他血液相容性試驗均沒有可參照的合格判定指標。在很多情況下，器械與血液相互作用的可接受性評價是在與上市同類型產品進行比較，并在風險與受益評價的基礎上做出的[7]。在單采血細胞分離器的血液相容性檢測中，選擇進口同類型、同材質并已上市的產品作為陰性參照品，單采血細胞分離器的血液相容性檢測結果與同類型進口產品相似。

5 結論

試驗樣品對體外紅細胞無明顯損傷作用，對血漿凝血系統和血小板功能無明顯激活作用，與進口同類型產品具有等同性。單采血細胞分離器具有良好的血液相容性，能夠保證產品臨床使用的安全性和有效性。

[1] 林武存,劉鳳君,黎儒清,等.國產血細胞分離機采集血小板效果觀察[J].重慶醫學,2009,38(12):1436-1437.

[2] ISO10993-4:2002.Biological evaluation of medical devices-Part4:Selection of tests for interactions with blood[S].

[3] GB/T16886.4-2003.醫療器械生物學評價.第4部分:與血液相互作用試驗選擇[S].北京:中國標準出版社,2003.

[4] GB/T14233.2-2005.醫用輸液、輸血、注射器具檢驗方法.第2部分:生物學試驗方法[S].北京:中國標準出版社,2003.

[5] 胡國棟.聚氨酯的血液相容性評價[J].國外醫學生物醫學工程分冊,2002,25(6):271-284.

[6] 孫皎,顧國珍,錢云芳.生物材料不同接觸方式和條件對溶血作用影響的研究[J].生物醫學工程學雜志,2003,20(1):8-10.

[7] 由少華.醫療器械血液相容性評價與試驗[J].中國醫療器械信息,2006,12(12):49-53.

The Hemocompatibility Tests for the Single Blood Cell Separator

PENG Qiang,ZHU Ming-hua,ZENG Yi,WANG Lin,SUN Tao,GAO Xing
Toxicology Testing Department,Sichuan Center for Disease Control and Prevention, Chengdu Sichuan 610041, China

The single blood cell separator is the medical devices used in collecting and separating human blood components. To ensure the products clinical use safety and effectiveness, the hemocompatibility tests were conducted. Three major components: the flexible pipeline, pump line and collecting bag were chosen for the samples, and the same type imports products for the negative reference material. According to the GB/T 16886.4-2003 and the GB/T14233.2-2005, the hemolysis test, the partial thrombo plastin time test and the blood platelet aggregation assay were conducted. The results showed that the hemolysis ratios of the samples were below than 5 percent. There were no significant differences in the partial thrombo plastin time and the platelet maximum aggregation rate between the samples and the negative reference materials（P>0.05）.The results indicated that there were little harmful effects of the single blood cell separator on the red blood cells,the coagulation system and the platelet function. The product had good hemocompatibility.

hemocompatibility test; single blood cell separator; blood separator; in vitro assay

R446.11；TH788+.4

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.05.038

1674-1633(2011)05-0119-03

2010-12-08

作者郵箱：pengq86@126.com