胡相華,謝妍,寧銳劍
1 國家藥品監(jiān)督管理局體外循環(huán)器械重點實驗室 (廣東廣州 510663);2 廣東省醫(yī)療器械質量監(jiān)督檢驗所 (廣東廣州 510663)
在血液凈化治療過程中,患者血液易發(fā)生凝血-纖溶失衡,可能導致血栓及出現(xiàn)凝血塊、脂肪堆積物等聚集物,堵塞血液凈化治療通路,降低循環(huán)血液流量,阻礙人體血液的正常體外循環(huán),影響血液凈化治療效果[1-3]。如血栓進入人體,還可能導致患者出現(xiàn)肢體腫脹、肌群疼痛、水腫等急性癥狀,并可隨血流漂移引發(fā)肢體深靜脈功能不全,使患者出現(xiàn)腹脹、腹痛或肢體壞死,輕則影響其生活質量,重則可能堵塞動脈主干或分支,危及生命[4]。血液凈化治療濾網(wǎng)作為血液凈化治療通道中的重要功能性組件,主要作用為攔截血液凈化治療過程中的血栓或其他聚集物,避免其隨血液進入患者體內或再次進入血液凈化循環(huán)而堵塞通路。因此,血液凈化治療濾網(wǎng)的功能有效性對血液凈化臨床治療效果存在較大影響。血液凈化治療濾網(wǎng)常安裝于作為血液凈化通路的血液凈化裝置體外循環(huán)血路產品上。該產品注冊技術審查指導原則提出,產品物理性能要求應包含血液過濾網(wǎng)功能組件的性能指標。但該類產品的國際標準及已對應轉化的國內現(xiàn)行產品行業(yè)標準中暫無相關技術指標[5-6]。其他國家標準或行業(yè)標準中雖有提及輸血器具用濾網(wǎng)的相關要求[7-10],但因血液凈化治療所需的流速及目標攔截對象存在特殊性,其性能指標及試驗方法無法直接適用。在血液凈化裝置體外循環(huán)血路產品的日常注冊檢測及國家級或省市級監(jiān)督抽檢中發(fā)現(xiàn),國內現(xiàn)有的產品技術要求中,血液凈化治療濾網(wǎng)的性能要求參差不齊,不利于日常監(jiān)管及臨床判定功能優(yōu)劣。本研究結合血液凈化治療濾網(wǎng)的功能特點,初步分析其適用的功能特性指標,以期在修訂相關產品的行業(yè)標準時,進一步完善及統(tǒng)一血液凈化治療濾網(wǎng)的功能特性要求。
通過查詢國家藥品監(jiān)督管理局醫(yī)療器械審評中心數(shù)據(jù)庫中的注冊產品信息可知,截至2023年6月,常規(guī)體外循環(huán)血路產品的生產企業(yè)總數(shù)為40 家,其中國產企業(yè)29 家,進口生產企業(yè)11 家。為分析血液凈化治療濾網(wǎng)的結構特點及功能特點,實驗選取市場上具有典型代表的16 個批次不同企業(yè)生產(占生產企業(yè)總量的40%)、安裝血液凈化治療濾網(wǎng)的體外循環(huán)血路產品開展測試,其中編號1~12為國產產品,編號13~16 為進口產品。
本研究采用輪廓投影儀(Carl Zeiss Microscopy GmbH,VSM2A 型)及超景深3D 顯微系統(tǒng)(KEYENCE CORPORATION,VHX-1000 型)對16 個批次樣品展開測試。對比血液凈化治療濾網(wǎng)的安裝位置及整體結構等臨床功能相關的特性指標。
目視檢查16 個批次樣品的血液凈化治療濾網(wǎng)的安裝位置及結構形態(tài)特點,裁取并展平血液凈化治療血液過濾網(wǎng)膜片,使用輪廓投影儀、超景深3D 顯微鏡觀察其微孔結構。16 個批次樣品中,靜脈氣泡捕獲器中均安裝血液凈化治療血液過濾網(wǎng),其中編號10 批次國產產品及編號14~15 批次進口產品動靜脈氣泡捕獲器中各安裝1 個同款過濾網(wǎng);編號1 批次的國產樣品采用錐頂朝下的倒錐形血液過濾網(wǎng),底部至頂部的孔寬由小漸大均勻排列;編號2~14 批次國產樣品及進口產品采用錐頂朝上的錐形血液過濾網(wǎng),底部至頂部的孔寬由大漸小均勻排列;編號15~16 批次進口產品采用的是圓柱形血液過濾網(wǎng),與錐形血液過濾網(wǎng)相比,孔高相對較小,孔寬上下分布均勻。血液凈化治療濾網(wǎng)安裝位置及整體結構、濾網(wǎng)顯微結構(網(wǎng)孔均勻性、孔高)的測試結果,見圖1~2 及表1。

圖1 血液凈化治療濾網(wǎng)的安裝位置及整體結構

圖2 血液凈化治療濾網(wǎng)的顯微結構
血液凈化治療通道中,體外循環(huán)血路靜脈氣泡捕獲器的結構有利于血液凈化治療濾網(wǎng)的安裝,此處血液流動也相對平穩(wěn),有利于提高過濾效果。同時,該組件處于血液凈化后即將回輸至患者體內的位置,可攔截整個治療過程中可能產生的血栓或其他凝血塊、脂肪堆積物等,避免其隨凈化后的血液進入患者體內或再次進入血液凈化循環(huán)而堵塞通路。本研究選取的16 個批次樣品靜脈氣泡捕獲器中均安裝血液凈化治療血液過濾網(wǎng),在安裝位置設計方面與臨床預期功能相適應。此外,若濾網(wǎng)上不同位置的網(wǎng)孔密集度不同,聚集物更易堆積在孔眼密集的部位堵塞血液凈化治療通路。因此,血液凈化治療濾網(wǎng)孔宜排布均勻以避免目標攔截物的聚集與堆積。16 個批次樣品均基本符合排布密集程度均勻分布的規(guī)律。血液凈化治療濾網(wǎng)的網(wǎng)孔大小對臨床預期功能有直接影響,孔高需同時具備如下功能。(1)血液凈化治療濾網(wǎng)網(wǎng)孔大小應能保證實現(xiàn)目標物的攔截功能。血液凈化治療過程中,血液凈化治療濾網(wǎng)的臨床攔截功能主要是攔截血栓或凝血塊、脂肪堆積物等聚集物。經(jīng)查詢相關文獻資料[11-14]可知,常見的血栓直徑為4~57 mm,常見微小聚集物直徑也大于1 mm,而凝血塊、脂肪堆積物等體積則相對更大。實驗中涉及的血液凈化治療濾網(wǎng)孔高最大值均小于500 μm,遠小于血栓直徑,具有臨床所需攔截功能的基本條件;孔高越大,小體積目標攔截物通過網(wǎng)孔較大處的風險越高,建議必要時補充經(jīng)開展與實際目標物粒徑相當?shù)臉藴柿W咏亓袈蕦嶒炓则炞C攔截功能的有效性。(2)血液凈化治療濾網(wǎng)網(wǎng)孔大小還應能保證人體正常細胞通過不受阻礙。人體的正常血細胞分為3 類,其中白細胞體積最大,包含中性粒細胞(占白細胞總數(shù)的50%~70%,呈球形,直徑10~12 μm)、嗜酸性粒細胞(占白細胞總數(shù)的0.5%~3.0%,呈球形,直徑10~15 μm)和單核細胞(占白細胞總數(shù)的3%~8%,呈圓形或橢圓形,直徑14~20 μm);紅細胞次之,直徑6~9 μm,厚度1.5~2.5 μm 的扁形細胞;血小板體積最小。結合人體正常血細胞的大小,同時參考輸血器行業(yè)標準中標準過濾網(wǎng)的孔高指標,認為孔高在180 μm 以上的濾網(wǎng)可保證避免人體正常血細胞受到損傷。本研究實驗中涉及的血液凈化治療濾網(wǎng)孔高最小值均大于200 μm,可滿足血液凈化治療過程中血流通道所需空間,避免因血流量不足而產生凝血現(xiàn)象[15]。
血液凈化治療濾網(wǎng)安裝位置、網(wǎng)孔均勻性、孔高等功能特性指標與其臨床功能密切相關,有助于鑒別血液治療濾網(wǎng)臨床功能的有效性,且適用于目前市場上的代表性產品。建議在血液凈化治療濾網(wǎng)相關產品的行業(yè)標準制修訂時進一步討論明確指標要求,將相關特性指標作為產品行業(yè)標準參數(shù)完善的補充參考。