Olasz Sándor CTO Figler Medical GmbH 8. Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc, 2016.

Elméleti anyagkutatások vs. orvostechnikai ipari követelmények A magyar bioanyag-kutatások többsége inkább elméleti jellegű, hazai alkalmazásorientált anyagfejlesztés ritka Orvosi eszközökre vonat alapvető követelmények: Magyarországon: 4/2009. III. 17. EüM rendelet 473/2013/EU bizottsági ajánlás MEDDEV útmutató es fejezete klinikai értékeléshez 93/42/EEC irányelv ÉS az azzal harmonizált szabványok ISO orvostechnikai minőségirányítási szabvány ISO biokompatibilitási szabványcsoport Fogászati biokompatibilitási szabvány: ISO Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc – Olasz Sándor

Dokumentálási követelmények a fejlesztés és gyártás során Orvostechnikai termék = eszköz + dokumentáció Prototípus- vagy anyagfejlesztés lépéseinek és ún. feljegyzéseinek megtervezése (ISO alapján) Előzetes tanulmány, alapos szakirodalom-kutatás Modellezés (esetleg 3D nyomtatás) Rendeltetés, indikációk és ellenjavallatok meghatározása Summary Technical File (STF) elkészítése klinikai értékeléssel Szakmai kompetenciák igazolása Felhasználói visszajelzések feldolgozása Tervzsűri jegyzőkönyv Fennmaradó kockázatok kezelése CSR-index (Cumulative Survival Rate) - soha nem 100% 8. Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc – Olasz Sándor

Fejlődési „gát”: legolcsóbb klinikai értékelés ekvivalenciára hivatkozva Legfontosabb preklinikai dokumentum: STF 1. Követelmények meghatározása (okklúziós terhelés, releváns szabványok) 2. Orvosi eszköz, annak rendeltetése ill. alkalmazási korlátjainak ismertetése, felhasználói útmutató 3. Alapvető követelményeknek való megfelelősség (R5) és klinikai értékelés elkészítése (irodalmi út vs. ISO 14155) 4. Címkézés, azonosítás, piktogramok, REF- és LOT-számok 5. Kockázatirányítás (ISO 14791), fennmaradó kockázatok kezelése (CSR) -> betegtájékoztató 6. Alapvető gyártástechnológiai és ellenőrzési összefoglaló 7. Revíziótörténelem (tervzsűri jegyzőkönyvekkel) 8. Ellenőrzési lista 8. Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc – Olasz Sándor

Új anyagok fejlesztéséhez szükséges preklinikai vizsgálatok In vitro és in vivo kísérletek fogászatban ISO 7405 szerint

Anyagkutatások többsége a osteointegráció gyorsítására irányul Felületkezelési, bevonatolási trendek folyamatosan változnak Trikalcium-foszfát vagy HA-bevonat Titán érdesítése, PPS-bevonatok, SLA-eljárás, Fémhabok, PEO v. MAO-eljárás A fentiek előnye: gyorsabb osteointegráció A fenti eljárások hátránya: locus minoris resistentiae -> peri-implantáris osteolysis Alapvetően más a beültetésre alkalmas anyagok mechanikai és biológiai hatása (pl. albumin tapadás), sorrendben: polimerek pl. UHMWPE, PEEK fémek pl. ISO Grade 2-4, ISO , TiZr kerámiák Y-PSZ 8. Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc – Olasz Sándor

Kétfázisú fogászati implantátum általános kialakítása A: biológiai zárókúp B: elfordulást gátló idom C: felépítmény apikális illesztése D: zárócsavar menetes furata E: kritikus keresztmetszet 8. Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc – Olasz Sándor

Fogászati „bioanyagok”  Bränemark ~1970, első kétfázisú implantátum  Napjainkban Magyarországon a „fogturizmus” kiemelt iparág  Legáltalánosabb implantátumanyag: ISO (Ti6Al4V ELI)  A titán biokompatibilitása kiváló, röntgenképe kontrasztos  ISO Gr.2-es ötvözetlen titán szilárdsága kicsi  SLA eljárás óta divat a Grade 4a és 4b titán alkalmazása  Interstíciós szilárdoldat (O, N, H)  Valenciaszerkezet: 3d2 4s2; 880°C-on hcp->bcc átalakulás  PEEK fogászati implantátum gyakorlatilag betiltva (MOK)  Ittrium-oxiddal stabilizált cirkónium-oxid implantátum csak elvétve kapható 8. Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc – Olasz Sándor

Alapvető anyagvizsgálati és validálási folymatok STF: Összeszerelt keresztcsiszolat készítése Biológiai zárás mikroszkópos vizsgálata Összehasonlító mérések dokumentálása Méretezés ellenőrzése (okklúziós terhelésre) ISO 5832-es anyagok esetén műbizonylatból: R p0,2 és A Fárasztó vizsgálat (ISO 14801) - drága és nem kötelező Bioszennyezettség és steril csomagolás validálása: Sterilgát validálása (ISO 11607) - egyre problémásabb Dózisvalidálás (ISO 11137) – ekv. CFU-ra nincs konszenzus LAL-teszt (opcionális) és citotoxicitási vizsgálat (ISO ) 8. Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc – Olasz Sándor

Minőségellenőrzés jelentősége: a gyártó felelőssége, a tanúsító feladata A gyártó gyakorlatilag minden kárért felelős, ami rendeltetésszerű használatból ered. A kiszervezett folyamatokért is a gyártó felel. A kockázatirányítási mátrix és a felhasználói útmutató kritikus dokumentum. A transzatlanti megállapodás orvostechnikában nehézkes: CE- tanúsítás: piacfelügyelet FDA-tanúsítás: engedélyezés A tanúsító eljárás mintavételes (a NoBo károkért nem felel) Prozyr-botrány: 9000 csípőprotézis visszahívása -> ISO PIP botrány -> Dalli-terv -> Joint Assesment program Évente legalább egy „előre be nem jelentett” audit 8. Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc – Olasz Sándor

Esettanulmány (ismeretlen gyártó)

Szilárdsági ellenőrzés 1. Csavaró jellegű túlterhelés: Gyártáskor: esztergáláskor, örvénylő menetmaráskor, belső idom lengő üregelésekor vagy beültetéskor Gyártó által javasolt becsavarási nyomaték: 50 Ncm Alapanyag ISO Gr.4 (R p0,2 =483 MPa) 0,216 mm-es mért falvastagság nagyon kicsi Közelítő statikus szilárdsági ellenőrzés tiszta csavarásra, egyszerű csőfal modellt alkalmazva 8. Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc – Olasz Sándor

Külső menet mechanikai hatása HMH-, Mohr- vagy Rankine-modell? Alaktényező csavarásra 1,4; Bredt-formula alkalmazása: Biztonsági tényező: 8. Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc – Olasz Sándor

Gyártásközi vizsgálat Új beszállító esetén szakítóvizsgálat Új revízió esetén új szerszámozási terv Méretellenőrzés CNC, MEO (5-15%) Ti forgácsolási alakváltozási tényezője >1 Titán forgácsolásához automata tűzoltó berendezés szükséges Illesztések ellenőrzése sablonnal (100%) Egyre szigorúbb szabályozás a „custom-made” termékekre Egyedi gyártású ún. CAD/CAM termékek ellenőrzése problémás, pontosságuk nagyon változó Gyári Y-TZP termékekre 1% XRD és 100% UV-mikroszkópia 8. Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc – Olasz Sándor

Köszönöm a figyelmet! Landshuter Allee 8-10 D München 8. Anyagvizsgálat a Gyakorlatban Konferencia Miskolc - Olasz Sándor