Estratégias para o desenvolvimento de protocolos de extração de endotoxinas para fabricantes de dispositivos médicos impressos em 3D

Endotoxinas e o risco de contaminação de dispositivos médicos por endotoxinas

Como as endotoxinas são difundidas no meio ambiente, elas representam um risco de contaminação para dispositivos médicos ao longo de todo o processo de fabricação e distribuição. Além disso, as endotoxinas podem induzir uma poderosa resposta pirogênica, incluindo febre, inflamação e até choque séptico, se entrarem em contato com o sistema cardiovascular, sistema linfático, líquido cefalorraquidiano (LCR) ou ambiente intraocular. Devido ao risco de contaminação por endotoxinas e sérios riscos à saúde, dispositivos médicos com contato intravascular, linfático, intratecal ou intraocular, bem como dispositivos médicos implantáveis em contato com tecidos não intactos, devem ser não pirogênicos e devem ser submetidos a testes rigorosos de endotoxinas.

Dispositivos médicos impressos em 3D e risco de contaminação por endotoxinas

A impressão 3D é baseada no design de um modelo 3D e empilhamento camada por camada ou impressão 3D de estilo livre. Vários tipos de materiais de partida, incluindo polímero, metal, cerâmica, compósito e materiais biomédicos bioderivados, podem ser usados para impressão 3D. Notavelmente, a impressão 3D está encontrando amplas aplicações na fabricação de dispositivos médicos devido à sua alta precisão e taxa de utilização de materiais. Exemplos de dispositivos médicos amplamente utilizados que podem ser impressos em 3D incluem próteses de válvulas cardíacas, stents vasculares, próteses articulares artificiais e implantes ortopédicos.

Devido ao risco de contaminação por endotoxinas, os dispositivos médicos impressos em 3D destinados a serem livres de pirogênios devem ser submetidos a testes regulares de endotoxinas. No entanto, os dispositivos médicos impressos em 3D geralmente têm números de lote muito pequenos, o que torna o teste de endotoxinas desafiador e pode exigir o desenvolvimento de planos alternativos de teste para endotoxinas.

Planos alternativos para testes de endotoxinas de dispositivos médicos impressos em 3D

Planos alternativos para teste de endotoxinas devem ser projetados com cuidado e podem incluir testes de produto final e em processo. Além disso, eles devem ser desenvolvidos com base em uma lógica clara e um plano de amostragem. As recomendações para planos alternativos de teste de endotoxinas para dispositivos médicos foram descritas nas diretrizes do American National Standards Institute (ANSI)/Association for the Advancement of Medical Instrumentation (AAMI).

Várias considerações importantes ao preparar planos alternativos de teste de endotoxinas para dispositivos médicos impressos em 3D incluem:

Revisar os requisitos regulatórios para garantir que o plano alternativo de teste de endotoxinas esteja alinhado com os requisitos regulatórios para o tipo de dispositivo.

Confirmar a consistência do processo de fabricação para verificar se os dados de teste de endotoxina obtidos serão representativos dos dispositivos fabricados.

Identificar as principais etapas do processo de fabricação e pontos de controle. Para dispositivos médicos destinados a ser apirogênicos, devem ser identificadas as etapas do processo, cuja alteração provavelmente afetará o nível de endotoxinas no produto.

Realizar uma avaliação de risco, que ajudará a determinar a adequação de uma abordagem alternativa de teste de endotoxinas. Deve avaliar a gravidade e a probabilidade de uma resposta pirogênica potencial, e uma combinação das pontuações de risco de gravidade e probabilidade pode ser usada para determinar uma pontuação de risco geral.

Identificar, otimizar e validar o plano alternativo de teste – O plano alternativo de teste deve ser otimizado para garantir sua confiabilidade e a seleção ideal das condições de teste.

Realizar o controle de qualidade do teste alternativo de endotoxinas para garantir que os resultados obtidos avaliem de forma confiável o risco de contaminação por endotoxinas.