Näytekäsittelyn ja uuttoprosessin kehittäminen ISO 10993 mukaisesti: menetelmäkehitys jäämäaineanalytiikan laboratoriossa Mölnlycke Health Care Oy:lle

Abstract

Jäämäaineilla tarkoitetaan sterilointiprosessin seurauksena tuotteisiin jääviä kemiallisia yhdisteitä. Etyleenikloorihydriini (ECH) on myrkyllinen yhdiste, joka muodostuu etyleenioksidisteriloinnissa, etyleenioksidin (EO) reagoidessa klooriyhdisteiden kanssa. Haavanhoitotuotteissa ECH- tai EO-jäämät voivat altistaa potilaan ihoreaktioille, kasvaimille, perimävaurioille ja myrkytyskuolemalle. Jäämäaineanalytiikassa määritetään steriloiduista tuotteista jäämäaineita. Kansainvälinen ISO 10993 -standardisarja on tarkoitettu lääkinnällisten laitteiden biologiseen arviointiin. ISO 10993-7:2008 esittää vaatimukset etyleenioksidisteriloinnin jäämäaineiden määritykseen. ISO 10993-12:2021 ohjaa näytekäsittelyä ja näytematriisin valintaa määritystä varten. Opinnäytetyössä tehtiin menetelmäkehitystä Mölnlycke Health Care Oy:n jäämäaineanalytiikanlaboratorioon, Mepilex Transfer Ag 20∙50 cm -hopeavaahto sidokselle. Edellä mainittuihin standardeihin pohjautuen kehitettiin näytekäsittely- ja uuttomenetelmä, jonka toimivuus varmennettiin lisäämällä näytteisiin ECH-standardilisäys ja suorittamalla näyteajo kaasukromatografilla. Menetelmäkehityksen tuloksena yhdestä hopeavaahtosidoksesta saatiin aina kolme rinnakkaisnäytettä. Uutoissa noudatettiin ISO 10993-7:2008 mukaista simuloitua uuttomenetelmää. Näytteet uutettiin dekantterilaseissa ja uuttoliuoksena toimi ionisoitu vesi. ECH-standardilisäystä kokeiltiin ensin näytteille, joita uutettiin 24 tunnin tai 48 tunnin ajan, jotta voitaisiin tarkastella uuttoajan merkitystä tuloksiin. ECH lisäys suoritettiin mikroneulalla, joka tukkiutui silikonista. Näin ollen uuttoajan pidennyksen vaikutusta ei voitu todentaa. Viimeisessä uutossa ECH-lisäys tehtiin pipetoimalla. Näytteet jaettiin ryhmiin uuttoliuoksen määrän perusteella, sillä haluttiin todentaa liuoksen tilavuuden merkitys uuttojen tuloksissa. Kaasukromatografitulosten perusteella uuttoliuoksen määrä on kriittinen uuton onnistumisen kannalta. Johtopäätöksenä uuttoliuosta ei saa olla liikaa ja ideaalimäärä on noin 0,19–0,20 l. Näytekäsittely- ja uuttomenetelmä, sekä simuloitu uutto ovat kyseiselle vaahtosidokselle tulosten perusteella toimivia.

Residual analysis determines the amount of chemical residues in sterilized products. The international ISO 10993 standard series provides guidelines for the biological evaluation of medical devices, with ISO 10993-7:2008 specifying requirements for determining EO sterilization residues and ISO 10993 12:2021 guiding sample preparation and matrix selection for analysis. The objective of this thesis was to develop sample preparation and extraction methods for Mölnlycke Health Care Oy's residual analysis laboratory, specifi cally for the Mepilex Transfer Ag 20∙50 cm silver foam dressing. The methods were designed and validated according to ISO 10993-7 and ISO 10993-12 standards. Validation included spiking samples with ECH standard and ana lysing them using gas chromatography. As a result of the method development, three parallel samples could consist ently be prepared from one silver foam dressing. The extractions were per formed using a simulated extraction method as outlined in ISO 10993-7:2008, involving 24 ± 2 h extraction at 37 ± 1 °C. The samples were extracted in de canter glasses with ionized water as the extraction solvent. Initial attempts to study the effect of extended extraction time (24 h vs. 48 h) were inconclusive due to needle clogging caused by silicone during ECH spiking. Subsequent tests used pipetting for spiking and varied the extraction solvent volume to evaluate its effect on results. Gas chromatography results con firmed that the solvent volume is critical to successful extraction. The optimal solvent volume was determined to be approximately 0.19–0.20 l. Based on these findings, the developed sample preparation and simulated extraction methods were deemed suitable for the analysed silver foam dressing.