Tests de cytotoxicité

Qu’est-ce qu’un test de cytotoxicité dans le cadre des dispositifs médicaux ?

Les tests de cytotoxicité des dispositifs médicaux sont utilisés par un fabricant pour évaluer l’impact des matériaux présents dans leur produit afin de s’assurer qu’aucune substance toxique n’inhibe la croissance cellulaire ou ne provoque la mort des cellules. Lors de la fabrication d’un dispositif médical, de nombreux matériaux peuvent être toxiques pour les cellules, ce qui présente un risque pour la sécurité du patient. De plus, des changements de composition des matériaux peuvent survenir après la radiostérilisation, ce qui peut avoir une incidence sur la toxicité de ces matériaux. Les modalités de stérilisation au gaz peuvent laisser des résidus sur un dispositif, entraînant une lixiviation et des dommages aux cellules vivantes.

Comment sont effectués les tests de cytotoxicité ?

De nombreux tests de biocompatibilité sont réalisés sur des animaux (in vivo), mais les tests de cytotoxicité sont réalisés en dehors d’un organisme vivant, par exemple dans un tube à essai ou une plaque de culture (in vitro). Les tests de cytotoxicité sont réalisés en exposant des cellules de mammifères directement au dispositif ou à un extrait de celui-ci, puis en évaluant l’impact sur les cellules.

Quelles méthodes sont utilisées pour les tests de cytotoxicité ?

Il existe de nombreuses méthodes de test établies pour l’évaluation de la cytotoxicité. Les fabricants doivent tenir compte de la méthode utilisée pour exposer la lignée cellulaire aux matériaux toxiques ou aux substances relargables susceptibles d’être présents dans le dispositif.

Méthodes d’extraction (qualitatives et quantitatives) :

• Dispositifs solides extraits en solution : les dispositifs solides sont soumis à une extraction en solution, puis l’extrait liquide est appliqué sur les cellules. Les effets peuvent alors être observés. L’un des avantages de cette méthode est que plusieurs dilutions de l’extrait de l’échantillon peuvent être testées. Cela peut fournir des informations sur la concentration requise pour générer un résultat cytotoxique.

Méthodes de contact direct (qualitatives et quantitatives) :

• Les échantillons liquides sont directement ajoutés aux cellules

• Les échantillons solides sont placés directement sur une couche de cellules

Méthodes de contact indirect (évaluation qualitative uniquement) :

• Diffusion sur gélose : la lignée cellulaire établie est mise en suspension dans une solution de gélose. Une fois solidifiés, les échantillons sont placés sur la gélose. Les substances relargables du dispositif se diffusent à travers la gélose et les cellules sont examinées pour déterminer s’il y a un effet cytotoxique. Cette méthode peut ne pas convenir à tous les dispositifs, car elle ne peut détecter que les effets cytotoxiques des substances relargables pouvant se diffuser à travers la couche de gélose.

• Diffusion sur filtre : la lignée cellulaire est établie sur un filtre de pore de 0,45 μm. Les filtres sont transférés à la surface d’une couche de gélose et des échantillons de test sont appliqués sur le filtre. Après exposition à l’échantillon, les cellules sont examinées pour vérifier les effets cytotoxiques.

Chez STERIS, nous sommes spécialisés dans la méthode d’absorption du rouge neutre (NRU). La NRU est une méthode d’extraction quantitative qui élimine les biais du technicien que l’on trouve dans les méthodes qualitatives telles que l’élution MEM.

Quels sont les avantages des tests de cytotoxicité pour les dispositifs médicaux ?

Il est obligatoire de fournir des tests de cytotoxicité aux organismes de réglementation tels que la Food and Drug Administration (FDA) et le Règlement européen sur les dispositifs médicaux (EUMDR) afin d’approuver la mise sur le marché de la plupart des dispositifs médicaux.

La cytotoxicité est l’un des principaux tests effectués lors d’une évaluation de biocompatibilité, et est souvent le test initial effectué lors de l’évaluation d’un produit.

Les tests de cytotoxicité peuvent être utilisés pour évaluer l’impact sur la biocompatibilité des changements de type de matériau ou de fournisseur. Ce test peut être utilisé sans qu’il soit nécessaire de répéter d’autres tests de biocompatibilité.

Les données historiques sur les matériaux sont suffisantes pour de nombreux tests de biocompatibilité, mais un test direct du dispositif lui-même est nécessaire pour l’évaluation de la cytotoxicité.

Qu’est-ce que la norme de test ISO 10993 en matière de cytotoxicité ?

La norme ISO 10993 guide les fabricants de dispositifs médicaux et les laboratoires de tests dans l’évaluation de la biocompatibilité des dispositifs médicaux. Cette série de normes décrit les exigences générales relatives à l’évaluation biologique des dispositifs médicaux par le biais de l’évaluation des risques, en plus de fournir des instructions sur la réalisation de chaque test de biocompatibilité. Les tests de cytotoxicité sont réalisés conformément à la norme ISO 10993-5 : Évaluation biologique des dispositifs médicaux – Essais concernant la cytotoxicité in vitro.

Accréditation STERIS

Le laboratoire de STERIS à Brooklyn Park, dans le Minnesota, propose des tests de cytotoxicité accrédités selon la norme ISO/IEC 17025, avec la possibilité d’effectuer des tests en tant qu’étude de laboratoire non clinique, conformément aux exigences de la norme 21 CFR Part 58 de la FDA relative aux bonnes pratiques de laboratoire (BPL).