ISO 11979-5:2020
(Main)Ophthalmic implants — Intraocular lenses — Part 5: Biocompatibility
Ophthalmic implants — Intraocular lenses — Part 5: Biocompatibility
This document specifies particular requirements for the biocompatibility evaluation of materials for intraocular lenses (IOLs) including the processing conditions to produce them. These requirements include evaluation of physicochemical properties that are relevant to biocompatibility. It also gives guidance on conducting an ocular implantation test.
Implants ophtalmiques — Lentilles intraoculaires — Partie 5: Biocompatibilité
Le présent document spécifie des exigences particulières relatives à l'évaluation de la biocompatibilité des matériaux des lentilles intraoculaires (LIO), y compris les conditions de traitement liées à leur fabrication. Ces exigences comprennent l'évaluation des propriétés physicochimiques relatives à la biocompatibilité. Le présent document donne également des recommandations relatives à la réalisation d'un essai d'implantation oculaire.
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Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 11979-5
Third edition
2020-09
Ophthalmic implants — Intraocular
lenses —
Part 5:
Biocompatibility
Implants ophtalmiques — Lentilles intraoculaires —
Partie 5: Biocompatibilité
Reference number
ISO 11979-5:2020(E)
©
ISO 2020
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ISO 11979-5:2020(E)
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Published in Switzerland
ii © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 11979-5:2020(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 General requirements applying to biocompatibility evaluation of intraocular lenses .2
5 Physicochemical tests. 3
5.1 General . 3
5.2 Physical/Chemical description . 4
5.3 Exhaustive extraction test . 4
5.4 Test for leachables . 4
5.5 Test for hydrolytic stability . 4
5.6 Photostability test . 5
5.7 Nd-YAG laser exposure test . 6
5.8 Evaluation of insoluble inorganics . 6
6 Biological tests . 7
6.1 General . 7
6.2 Test for cytotoxicity. 7
6.3 Tests for sensitization . 7
6.4 Tests for genotoxicity . 7
6.5 Test for local effects . 8
6.6 Ocular implantation test . 8
Annex A (normative) Exhaustive extraction test . 9
Annex B (normative) Test for leachables .13
Annex C (normative) Hydrolytic stability .15
Annex D (normative) Photostability test .18
Annex E (normative) Nd-YAG laser exposure test .20
Annex F (normative) Supplemental conditions of test for local effects after implantation .22
Annex G (normative) Ocular implantation test .23
Bibliography .27
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ISO 11979-5:2020(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see
www .iso .org/ iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 172, Optics and photonics, Subcommittee
SC 7, Ophthalmic optics and instruments, in collaboration with the European Committee for
Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 170, Ophthalmic optics, in accordance with the
Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 11979-5:2006), which has been
technically revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— correction and addition of references throughout the document;
— added more specific guidance on risk-based approach throughout the document;
— added requirement to use state of the art analytical methods;
— update of apparatus lists where applicable;
— clarification of test material in Tables 1 and 2, reference to ISO/TR 22979 when the IOL is a
modification of a parent IOL and requirement for a biological evaluation plan added to Clause 4;
— combination and re-writing of physicochemical test methods and their objectives in Table 3 of 5.1;
— added requirement for physical/chemical description and contaminants in 5.2;
— revised order of tests in 6.1 for alignment with ISO 10993 and added subclauses for every test;
— clarification of ratio for material and extraction medium in biological tests in 6.1;
— principle and procedure of exhaustive extraction is explained in more detail (Annex A);
— in hydrolytic stability, products are their own control for spectral transmittance and dioptric power
(Annex C);
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ISO 11979-5:2020(E)
— removed the allowance of representative test material for photostability testing, added the
requirement to measure lens power and image quality (Annex D);
— Annex F change from informative to normative;
— duration of subcutaneously or intramuscularly implantation increased from 4 weeks to 3 months
(Annex F);
— duration of ocular implantation test in rabbits reduced from 6 months to 3 months (Annex G).
A list of all parts in the ISO 11979 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
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ISO 11979-5:2020(E)
Introduction
This document follows the general principles given in ISO 10993-1. ISO 10993-1 describes the principles
governing the biological evaluation of medical devices, the definitions of categories based on the nature
and duration of contact with the body, and selection of appropriate tests. Other parts of ISO 10993
present biological test methods, tests for ethylene oxide residues, tests for degradation and principles
for sample preparation.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 11979-5:2020(E)
Ophthalmic implants — Intraocular lenses —
Part 5:
Biocompatibility
1 Scope
This document specifies particular requirements for the biocompatibility evaluation of materials for
intraocular lenses (IOLs) including the processing conditions to produce them. These requirements
include evaluation of physicochemical properties that are relevant to biocompatibility. It also gives
guidance on conducting an ocular implantation test.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 10993-1, Biological evaluation of medical devices — Part 1: Evaluation and testing within a risk
management process
ISO 10993-2, Biological evaluation of medical devices — Part 2: Animal welfare requirements
ISO 10993-3, Biological evaluation of medical devices — Part 3: Tests for genotoxicity, carcinogenicity and
reproductive toxicity
ISO 10993-5, Biological evaluation of medical devices — Part 5: Tests for in vitro cytotoxicity
ISO 10993-6, Biological evaluation of medical devices — Part 6: Tests for local effects after implantation
ISO 10993-10, Biological evaluation of medical devices — Part 10: Tests for irritation and skin sensitization
ISO 10993-12, Biological evaluation of medical devices — Part 12: Sample preparation and reference
materials
ISO 10993-17, Biological evaluation of medical devices — Part 17: Establishment of allowable limits for
leachable substances
ISO 11979-1, Ophthalmic implants — Intraocular lenses — Part 1: Vocabulary
ISO 11979-2, Ophthalmic implants — Intraocular lenses — Part 2: Optical properties and test methods
ISO 11979-3, Ophthalmic implants — Intraocular lenses — Part 3: Mechanical properties and test methods
ISO 14971, Medical devices — Application of risk management to medical devices
ISO 18369-4, Ophthalmic optics — Contact lenses — Part 4: Physicochemical properties of contact lens
materials
ISO/TS 21726, Biological evaluation of medical devices — Application of the threshold of toxicological
concern (TTC) for assessing biocompatibility of medical device constituents
ISO/TR 22979, Ophthalmic implants — Intraocular lenses — Guidance on assessment of the need for clinical
investigation of intraocular lens design modifications
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ISO 11979-5:2020(E)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 11979-1 apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
4 General requirements applying to biocompatibility evaluation of
intraocular lenses
The evaluation of the biocompatibility of the test material shall start with an initial assessment of risk
in accordance with ISO 14971. Refer to Table 1, Table 2 and ISO 11979-1 for definition of test material
and allowance of representative samples. At a minimum, independent from the initial risk assessment
outcome, the tests described in Clause 5 shall be performed to characterize the physicochemical
properties of the intraocular lens. The evaluation of the material for biological safety shall then be
undertaken per biological evaluation plan, in accordance with the principles and requirements of
ISO 10993-1 and ISO 10993-2, taking into consideration the results from the physicochemical tests.
Furthermore, the risk assessment shall include an assessment of the potential for material changes
such as calcification. This risk assessment should consider the history of clinical use of the material,
and animal models to test the long-term stability of the material.
Carry out the biocompatibility testing in accordance with ISO 10993-1, ISO 10993-2, ISO 10993-3,
ISO 10993-5, ISO 10993-6, ISO 10993-10, ISO 10993-12, ISO 10993-17 and ISO/TS 21726 and as noted in
this document.
The pre-existing information on the material and all the information obtained in the evaluation process
shall be integrated in an overall risk benefit assessment in accordance with ISO 14971. ISO 10993-1
describes the content of such evaluation.
Refer to ISO/TR 22979 when the IOL is a modification of a parent IOL.
Table 1 — Allowance of representative samples for physicochemical tests
Test material
Test
Sterile finished Representative
a
IOL sample
Exhaustive extraction X X
Leachables X X
Hydrolytic stability X X
Photostability against UV/Vis irradiation X
Stability against Nd-YAG laser exposure X
Insoluble inorganics X
a
Sample, manufactured and processed, including intended sterilization, using a procedure
equivalent to that used for the intraocular lens, that has the same central thickness as the final
product (typically 20,0 D IOL).
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ISO 11979-5:2020(E)
Table 2 — Allowance of representative samples for biological tests
Test material
Test
Sterile finished Representative
a
IOL sample
Cytotoxicity X X
Sensitization X X
Genotoxicity X X
Local effects after implantation X X
b
Ocular implantation test X
a
Sample, manufactured and processed, including intended sterilization, using a procedure
equivalent to that used for the intraocular lens, that has the same central thickness as the final
product (typically 20,0 D IOL).
b
To allow for dimensional differences between human and animal eyes, the IOL could require
scaling to fit the anatomical placement site of the animal.
5 Physicochemical tests
5.1 General
The physicochemical tests listed in Table 3 shall be performed to characterize the physicochemical
properties of the IOL and to facilitate an analysis of any risk introduced by chemical compounds which
may result from processing, treatment in use, or (simulated) ageing of the test material. The results of
the tests in Table 3 should be used as input for the risk assessment in accordance with ISO 14971.
The outcomes of the physicochemical tests should be subjected to systemic toxicologically evaluation
according to ISO 10993-17 and ISO/TS 21726.
Table 3 — Physicochemical tests and their objectives
Test Objectives
a) Exhaustive extraction To identify and quantify the total amount of extractable material that is
present in the IOL, possible residues from synthesis and additives or
impurities from manufacturing and packaging and to be used for
performing the risk assessment.
b) Leachables To identify and quantify the substances that are released from IOL
under simulated physiological conditions and to be used for determining
the risk during the clinical use.
c) Hydrolytic stability To identify and quantify possible degradation products due to
hydrolysis to determine the stability of an IOL in an aqueous
environment and to assess the risk for potentially harmful effects
due to hydrolytic degradation products.
d) Photostability against To characterize the effect of UV/Vis irradiation on the optical,
ultraviolet/visible (UV/Vis) mechanical and chemical properties of the IOL and to assess the
irradiation risk for potentially harmful effects of degradation products due to
irradiation.
e) Stability against Nd-YAG To identify the effect of Nd-YAG laser treatment on the chemical
laser exposure properties of the IOL and to assess the risk for potentially harmful
effects of degradation products due to Nd-YAG laser exposure.
f) Insoluble inorganics To quantify the levels of insoluble inorganics which may result from
manufacturing processing and packaging and to assess the risk from
insoluble inorganics.
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5.2 Physical/Chemical description
The manufacturer shall provide a description of each of the components in the formulation to facilitate
the interpretation of physical and chemical test results.
For description of each component the manufacturer shall provide, if available:
a) Name — Provide the chemical name and Chemical Abstracts Service (CAS) registry number;
b) Structure formula — Provide the chemical structure and molecular formula;
c) If the component material is derived from biological sources, the organism from which it is obtained
shall be stated along with its source.
For the finished polymer the manufacturer shall provide, if available:
d) Structure formula — Provide the chemical structure and molecular formula.
5.3 Exhaustive extraction test
The test material shall be tested for extractables under exhaustive extraction conditions in accordance
with the method specified in Annex A. Alternative methods can be used, provided that they have been
validated and are reflective of the current state of the art.
The following shall be observed:
a) The reasons for selecting each solvent shall be justified and documented.
b) The test material shall be weighed before and after extraction and any change in mass shall be
calculated.
c) The extraction media shall be qualitatively and quantitatively analysed at the end of extraction
for possible extractable components of the material, such as process contaminants, residual
monomers, additives, and other extractable components.
The results shall be evaluated to assess the risk for potentially harmful effects due to extractable
components.
5.4 Test for leachables
The test material shall be tested for leachables under simulated physiological conditions in accordance
with the method specified in Annex B. Alternative analytical methods can be used that are reflective of
the current state of the art in common use.
The following shall be observed:
a) The reasons for selecting each solvent shall be justified and documented.
b) The extraction media shall be qualitatively and quantitatively analysed at the end of extraction for
possible leachables of the material, such as process contaminants, residual monomers, additives,
and other leachables.
The results shall be evaluated to assess the risk for potentially harmful effects due to leachable
components.
5.5 Test for hydrolytic stability
Hydrolytic stability testing shall be conducted in accordance with the method specified in Annex C.
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ISO 11979-5:2020(E)
The following shall be observed:
a) The study shall be designed to evaluate the stability of the material in an aqueous environment at
35 °C ± 2 °C for a period of at least five years or at an elevated temperature for a simulated exposure
time of at least five years.
NOTE Five years is considered sufficiently long to show changes when the product is not hydrolytically
stable and is considered appropriate since only limited test acceleration is possible.
b) The simulated exposure time is to be determined by multiplying the actual study time with the
following acceleration factor F:
(Ta-To)/10
F = 2,0
where
T is the accelerated temperature;
a
T is the temperature of the inside of the eye (35 °C).
o
c) The exposure medium shall be qualitatively and quantitatively analysed for any chemical entities
at the end of the exposure period.
d) The test material shall be examined by light microscopy at ×10 or higher and by scanning electron
microscopy (SEM) at ×500 or higher before and after testing. The test material shall be compared
with the untreated material and there shall be no significant difference in surface appearance
(e.g. bubbles, dendrites, breaks and fissures).
e) Optical transmittance spectra of the test material in the ultraviolet and visible spectral regions
(UV/Vis) shall be recorded before and after testing. By comparison of the spectra, assurance shall
be obtained that there are no significant changes in spectral transmittance.
f) The dioptric power shall be determined before and after testing if finished IOLs are used in the
testing. The refractive index shall be determined instead if a facsimile material is used. There
shall be no average absolute change in dioptric power greater than 0,25 D for a 20 D lens or a
corresponding change in refractive index comparing before testing and after exposure to the
simulated time of at least 5 years.
The results shall be evaluated to assess the risk for potentially harmful effects due to instability of the
material in an aqueous environment.
5.6 Photostability test
Photostability testing shall be conducted in accordance with Annex D.
The following shall be observed:
a) There shall be no changes in appearance of the irradiated test material when compared with non-
irradiated test material, such as bulk and surface defects induced by photo irradiation.
b) No significant change shall be detected between the UV/Vis spectra, dioptric power and image
quality of the test material exposed to UV radiation and controls receiving no radiation.
c) The exposure medium shall be qualitatively and quantitatively analysed for any chemical entities
after irradiation and compared to non-irradiated controls.
d) Furthermore, when performing the testing for anterior chamber IOLs, it shall be shown that no
significant change in mechanical properties of the irradiated test material has occurred when
compared with non-irradiated test material.
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ISO 11979-5:2020(E)
The results shall be evaluated to assess the risk for potentially harmful effects due to instability of the
material from exposure to UV/Vis irradiation.
NOTE 1 The loops of implanted anterior chamber IOLs are exposed to radiation, hence the rationale for
requiring mechanical testing after irradiation.
NOTE 2 The following parameters have been found to be relevant to in situ exposure of an IOL to UV radiation:
a) in vivo UV-A radiation intensity in the range 300 nm to 400 nm at the position of the IOL at diffuse light
2
conditions (I ): 0,3 mW/cm ;
1
The internationally accepted estimation for full intensity of sunlight is an average of
2 2
1 kW/m = 100 mW/cm in sunny areas close to the Tropic of Cancer. The portion of near ultraviolet
wavelengths in the 300 nm to 400 nm range is approximately 6,5 % of the total intensity, i.e. about 6,5 mW/
2
cm . Intraocular lenses are exposed to sunlight which reaches behind the cornea and the aqueous humour.
Within the spectrum of sunlight, that part of the near ultraviolet radiation which is not absorbed by the
cornea and the aqueous humour and which can potentially damage IOLs by photochemical degradation,
amounts to approximately 40 % to 50 % of the total UV-A radiation. Assuming that the cornea and the
2
aqueous humour absorb 50 % of the UV-A, the IOL is exposed to an irradiation of 3,25 mW/cm in the 300 nm
to 400 nm range at full intensity of sunlight. The diffuse, reflected light intensity is estimated to be one-tenth
2
of the above value. The irradiation of an intraocular lens in vivo is therefore approximately 0,3 mW/cm .
b) daily exposure time to sunlight (t): 3 h.
c) in vivo exposure time (T ): 20 years.
1
d) intensity factor (n): 1 (i.e. maximum intensity under consideration of sunny regions).
The in vitro test period (T , in days) can be calculated using the following equation (see Reference [1]), with
2
(I ) being the in vitro intensity of the radiation source in the 300 nm to 400 nm range:
2
−1
n
l
24
2
TT=×365 ×
21
lt
1
2
EXAMPLE If I = 10 mW/cm , T = 27,4 d.
2 2
5.7 Nd-YAG laser exposure test
The effect of Nd-YAG laser exposure shall be evaluated in accordance with Annex E.
The exposure medium shall be qualitatively and quantitatively analysed for any chemical entities after
laser exposure.
NOTE Nd-YAG laser treatment can lead to a higher concentration of released chemicals during the laser
treatment, which can cause a local effect.
The results shall be evaluated to assess the risk for potentially harmful effects, due to instability of the
material from exposure to Nd-YAG laser.
Additionally, the exposure medium is subjected to a cytotoxicity test according to ISO 10993-5 using
an elution or direct contact method for the detection of cell cytotoxic substances after laser exposure.
5.8 Evaluation of insoluble inorganics
The manufacturing process shall be assessed for the presence of insoluble inorganics that may remain
on the lens at the end of the manufacturing process (e.g., manufacturing materials, processing aids,
etc.). The IOL shall be evaluated for all detectable insoluble inorganics, with emphasis on determining
the specific levels of the potential manufacturing residues. The test methods used for this evaluation
shall be identified, validated and justified. Consideration shall be given to methods with a detection
limit of 10 µg/g, and in which the solvents will dissolve the material.
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ISO 11979-5:2020(E)
The results shall be evaluated to assess the risk of potentially harmful effects due to the presence of
residual insoluble inorganics on and in the lens.
6 Biological tests
6.1 General
An evaluation of biological safety shall be undertaken in accordance with the principles and
requirements of ISO 10993-1 taking into consideration the results of the physicochemical tests.
At the minimum, the following biological endpoints shall be considered:
— cytotoxicity (the effects on cell growth and cell damage);
— sensitization potential;
— genotoxicity;
— local effects after implantation;
— ocular implantation.
The appropriate parts of ISO 10993 shall appl
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 11979-5
Troisième édition
2020-09
Implants ophtalmiques — Lentilles
intraoculaires —
Partie 5:
Biocompatibilité
Ophthalmic implants — Intraocular lenses —
Part 5: Biocompatibility
Numéro de référence
ISO 11979-5:2020(F)
©
ISO 2020
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DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
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E-mail: copyright@iso.org
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Publié en Suisse
ii © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO 11979-5:2020(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Exigences générales applicables à l’évaluation de la biocompatibilité des lentilles
intraoculaires . 2
5 Essais physicochimiques . 3
5.1 Généralités . 3
5.2 Description physique/chimique . 4
5.3 Essai d’extraction exhaustive . 4
5.4 Essai des substances relargables . 5
5.5 Essai de stabilité hydrolytique . 5
5.6 Essai de photostabilité . 6
5.7 Essai d’exposition au laser Nd-YAG . 7
5.8 Évaluation des composants inorganiques insolubles . 7
6 Essais biologiques . 7
6.1 Généralités . 7
6.2 Essai de cytotoxicité . 8
6.3 Essais de sensibilisation . 8
6.4 Essais de génotoxicité . 8
6.5 Essai relatif aux effets locaux. 8
6.6 Essai d’implantation oculaire . 8
Annexe A (normative) Essai d’extraction exhaustive . 9
Annexe B (normative) Essai des substances relargables .13
Annexe C (normative) Stabilité hydrolytique .16
Annexe D (normative) Essai de photostabilité .19
Annexe E (normative) Essai d’exposition au laser Nd-YAG .21
Annexe F (normative) Conditions supplémentaires d’essai relatives aux effets locaux après
implantation .23
Annexe G (normative) Essai d’implantation oculaire .24
Bibliographie .28
© ISO 2020 – Tous droits réservés iii
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ISO 11979-5:2020(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 172, Optique et photonique, sous-
comité SC 7, Optique et instruments ophtalmiques, en collaboration avec le comité technique CEN/
TC 170, Optique ophtalmique, du Comité européen de normalisation (CEN), conformément à l’Accord de
coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 11979-5:2006), qui a fait l’objet
d’une révision technique.
Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— correction et ajout de références dans l’ensemble du document;
— ajout de recommandations plus spécifiques relatives à l’approche fondée sur le risque dans l’ensemble
du document;
— ajout de l’exigence relative à l’utilisation de méthodes d’analyse correspondant à l’état de l’art;
— mise à jour des listes d’appareillages, le cas échéant;
— clarification du matériau d’essai dans les Tableaux 1 et 2, référence à l’ISO/TR 22979 lorsque
la LIO est une modification d’une LIO parente et ajout de l’exigence relative à un plan d’évaluation
biologique à l’Article 4;
— combinaison et réécriture des méthodes d’essais physicochimiques et de leurs objectifs dans
le Tableau 3, en 5.1;
— ajout de l’exigence relative à une description physique/chimique et des contaminants en 5.2;
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ISO 11979-5:2020(F)
— réorganisation de l’ordre des essais en 6.1, pour être en accord avec l’ISO 10993, et ajout de
paragraphes pour chaque essai;
— clarification du rapport entre le matériau et le milieu d’extraction dans les essais biologiques en 6.1;
— explication plus détaillée du principe et du mode opératoire de l’extraction exhaustive (Annexe A);
— dans la stabilité hydrolytique, utilisation des produits comme leur propre témoin pour le facteur
spectral de transmission et la vergence dioptrique (Annexe C);
— suppression de l’acceptation d’un matériau d’essai représentatif pour l’essai de photostabilité, ajout
de l’exigence de mesurage de la vergence dioptrique et de la qualité de l’image de la lentille (Annexe D);
— modification du statut de l’Annexe F, qui passe d’informative à normative;
— augmentation de la durée de l’implantation sous-cutanée ou intramusculaire de 4 semaines
à 3 mois (Annexe F);
— réduction de la durée de l’essai d’implantation oculaire chez les lapins de 6 mois à 3 mois (Annexe G).
Une liste de toutes les parties de la série ISO 11979 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ members .html.
© ISO 2020 – Tous droits réservés v
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ISO 11979-5:2020(F)
Introduction
Le présent document suit les principes généraux donnés dans l’ISO 10993-1. L’ISO 10993-1 décrit les
principes sur lesquels reposent l’évaluation biologique des dispositifs médicaux, la classification fondée
sur la nature et la durée du contact avec le corps humain et la sélection des essais appropriés. Les autres
parties de l’ISO 10993 présentent les méthodes d’essais biologiques, les essais relatifs aux résidus
d’oxyde d’éthylène, les essais relatifs à la dégradation et les principes de préparation des échantillons.
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NORME INTERNATIONALE ISO 11979-5:2020(F)
Implants ophtalmiques — Lentilles intraoculaires —
Partie 5:
Biocompatibilité
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie des exigences particulières relatives à l’évaluation de la biocompatibilité
des matériaux des lentilles intraoculaires (LIO), y compris les conditions de traitement liées à leur
fabrication. Ces exigences comprennent l’évaluation des propriétés physicochimiques relatives à la
biocompatibilité. Le présent document donne également des recommandations relatives à la réalisation
d’un essai d’implantation oculaire.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 10993-1, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 1: Évaluation et essais au sein d'un
processus de gestion du risque
ISO 10993-2, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 2: Exigences relatives à la protection
des animaux
ISO 10993-3, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 3: Essais concernant la génotoxicité,
la cancérogénicité et la toxicité sur la reproduction
ISO 10993-5, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 5: Essais concernant la cytotoxicité
in vitro
ISO 10993-6, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 6: Essais concernant les effets locaux
après implantation
ISO 10993-10, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 10: Essais d’irritation et de
sensibilisation cutanée
ISO 10993-12, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 12: Préparation des échantillons et
matériaux de référence
ISO 10993-17, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 17: Établissement des limites
admissibles des substances relargables
ISO 11979-1, Implants ophtalmiques — Lentilles intraoculaires — Partie 1: Vocabulaire
ISO 11979-2, Implants ophtalmiques — Lentilles intraoculaires — Partie 2: Propriétés optiques et
méthodes d'essai
ISO 11979-3, Implants ophtalmiques — Lentilles intraoculaires — Partie 3: Propriétés mécaniques et
méthodes d'essai
ISO 14971, Dispositifs médicaux — Application de la gestion des risques aux dispositifs médicaux
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ISO 11979-5:2020(F)
ISO 18369-4, Optique ophtalmique — Lentilles de contact — Partie 4: Propriétés physicochimiques des
matériaux des lentilles de contact
ISO/TS 21726, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Application du seuil de préoccupation
toxicologique (TTC) pour évaluer la biocompatibilité des substances extractibles des dispositifs médicaux
ISO/TR 22979, Implants ophtalmiques — Lentilles intraoculaires — Directives relatives à l'évaluation de la
nécessité d'investigation clinique pour les modifications de conception des lentilles intraoculaires
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de l’ISO 11979-1 s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
4 Exigences générales applicables à l’évaluation de la biocompatibilité
des lentilles intraoculaires
L’évaluation de la biocompatibilité du matériau d’essai doit débuter par l’appréciation initiale du risque
conformément à l’ISO 14971. Voir le Tableau 1, le Tableau 2 et l’ISO 11979-1 pour la définition du matériau
d’essai et l’acceptation d’échantillons représentatifs. Au minimum, indépendamment du résultat de
l’appréciation initiale du risque, les essais décrits à l’Article 5 doivent être réalisés pour caractériser
les propriétés physicochimiques de la lentille intraoculaire. L’évaluation de la sécurité biologique du
matériau doit ensuite être effectuée pour chaque plan d’évaluation biologique, conformément aux
principes et exigences stipulés dans l’ISO 10993-1 et l’ISO 10993-2, en tenant compte des résultats des
essais physicochimiques.
En outre, l’appréciation du risque doit inclure une évaluation des possibilités de modifications du
matériau, comme la calcification. Il convient que l’appréciation du risque prenne en compte l’historique
de l’utilisation clinique du matériau et des modèles animaux afin de soumettre à essai la stabilité à long
terme du matériau.
Procéder aux essais de biocompatibilité conformément à l’ISO 10993-1, l’ISO 10993-2, l’ISO 10993-3,
l’ISO 10993-5, l’ISO 10993-6, l’ISO 10993-10, l’ISO 10993-12, l’ISO 10993-17 et l’ISO/TS 21726, et comme
stipulé dans le présent document.
Les informations préexistantes relatives au matériau et l’ensemble des informations obtenues au
cours de l’évaluation doivent être intégrées dans une évaluation globale du rapport bénéfice/risque
conformément à l’ISO 14971. L’ISO 10993-1 décrit le contenu d’une telle évaluation.
Voir l’ISO/TR 22979 lorsque la LIO est une modification d’une LIO parente.
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Tableau 1 — Acceptation d’échantillons représentatifs pour les essais physicochimiques
Matériau d’essai
Essai
LIO stérile Échantillon
a
finie représentatif
Extraction exhaustive X X
Substances relargables X X
Stabilité hydrolytique X X
Photostabilité à l’irradiation ultraviolet-visible (UV-visible) X
Stabilité à l’exposition au laser Nd-YAG X
Composants inorganiques insolubles X
a
Échantillon fabriqué et traité, stérilisation comprise, selon un mode opératoire équivalent à celui utilisé pour la lentille
intraoculaire, qui possède la même épaisseur centrale que le produit fini (en général, LIO de 20,0 D).
Tableau 2 — Acceptation d’échantillons représentatifs pour les essais biologiques
Matériau d’essai
Essai
LIO stérile Échantillon
a
finie représentatif
Cytotoxicité X X
Sensibilisation X X
Génotoxicité X X
Effets locaux après implantation X X
b
Essai d’implantation oculaire X
a
Échantillon fabriqué et traité, stérilisation comprise, selon un mode opératoire équivalent à celui utilisé pour la lentille
intraoculaire, qui possède la même épaisseur centrale que le produit fini (en général, LIO de 20,0 D).
b
Pour tenir compte des différences dimensionnelles entre les yeux d’un humain et ceux d’un animal, la LIO peut
nécessiter d’être proportionnée pour correspondre au site de positionnement anatomique de l’animal.
5 Essais physicochimiques
5.1 Généralités
Les essais physicochimiques énumérés dans le Tableau 3 doivent être réalisés afin de caractériser les
propriétés physicochimiques de la LIO et de faciliter l’analyse de tout risque induit par des composants
chimiques pouvant résulter du traitement, du traitement en cours d’utilisation ou du vieillissement
(simulé) du matériau d’essai. Il convient d’utiliser les résultats des essais mentionnés dans le Tableau 3
comme données d’entrée pour l’appréciation du risque conformément à l’ISO 14971.
Il convient que les résultats des essais physicochimiques soient soumis à une évaluation de la toxicité
systémique conformément à l’ISO 10993-17 et à l’ISO/TS 21726.
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Tableau 3 — Essais physicochimiques et leurs objectifs
Essai Objectifs
a) Extraction exhaustive Identifier et quantifier la quantité totale de matériau extractible qui est
présent dans la LIO, les résidus possibles de la synthèse ainsi que les addi-
tifs ou impuretés issues de la fabrication et de l’emballage. À utiliser lors
de l’appréciation du risque.
b) Substances relargables Identifier et quantifier les substances qui sont libérées par la LIO dans des
conditions physiologiques simulées. À utiliser pour déterminer le niveau
de risque en utilisation clinique.
c) Stabilité hydrolytique Identifier et quantifier les éventuels produits de dégradation dus à l’hydrolyse
afin de déterminer la stabilité d’une LIO dans un environnement aqueux
et d’évaluer le risque d’effets potentiellement nocifs dus aux produits de
dégradation hydrolytique.
d) Photostabilité à l’irradiation Caractériser l’effet de l’irradiation UV-visible sur les propriétés optiques,
ultraviolet-visible (UV-visible) mécaniques et chimiques de la LIO et apprécier le risque d’effets potentiel-
lement nocifs des produits de dégradation issus de l’irradiation.
e) Stabilité à l’exposition Identifier l’effet du traitement au laser Nd-YAG sur les propriétés chimiques
au laser Nd-YAG de la LIO et apprécier le risque d’effets potentiellement nocifs des produits
de dégradation issus de l’exposition au laser Nd-YAG.
f) Composants inorganiques Quantifier les niveaux de composants inorganiques insolubles qui peuvent
insolubles résulter du traitement lors de la fabrication et de l’emballage et apprécier
le risque lié aux composants inorganiques insolubles.
5.2 Description physique/chimique
Le fabricant doit fournir une description de chacun des composants de la formule afin de faciliter
l’interprétation des résultats des essais physiques et chimiques.
Pour décrire chaque composant, le fabricant doit fournir, si cette information est disponible:
a) son nom — fournir son appellation chimique et son numéro de registre CAS (Chemical Abstracts
Service);
b) sa formule développée — fournir sa structure chimique et sa formule moléculaire;
c) si le matériau du composant est issu d’une source biologique, l’organisme à partir duquel il a été
obtenu doit être mentionné ainsi que sa source.
Pour le polymère fini, le fabricant doit fournir, si cette information est disponible:
d) sa formule développée — fournir sa structure chimique et sa formule moléculaire.
5.3 Essai d’extraction exhaustive
Le matériau d’essai doit être soumis à essai en vue de déterminer les substances extractibles dans
des conditions d’extraction exhaustive conformément à la méthode spécifiée à l’Annexe A. D’autres
méthodes peuvent être utilisées, à condition qu’elles aient été validées et qu’elles reflètent l’actuel état
de l’art.
Les points suivants doivent être pris en compte:
a) Les motifs de la sélection de chaque solvant doivent être justifiés et documentés.
b) Le matériau d’essai doit être pesé avant et après extraction et toute variation de la masse doit être
calculée.
c) Les milieux d’extraction doivent être analysés qualitativement et quantitativement en fin
d’extraction pour déterminer les substances extractibles possibles du matériau, comme les
contaminants du procédé, les monomères résiduels, les additifs et autres substances extractibles.
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Les résultats doivent être évalués afin d’apprécier le risque d’effets potentiellement nocifs des
substances extractibles.
5.4 Essai des substances relargables
Le matériau d’essai doit être soumis à essai en vue de déterminer les substances relargables dans
des conditions physiologiques simulées conformément à la méthode spécifiée à l’Annexe B. D’autres
méthodes d’analyse qui reflètent l’actuel état de l’art et qui sont couramment utilisées peuvent être
employées.
Les points suivants doivent être pris en compte:
a) Les motifs de la sélection de chaque solvant doivent être justifiés et documentés.
b) Les milieux d’extraction doivent être analysés qualitativement et quantitativement en fin
d’extraction pour déterminer les substances relargables possibles du matériau, comme les
contaminants du procédé, les monomères résiduels, les additifs et autres substances relargables.
Les résultats doivent être évalués afin d’apprécier le risque d’effets potentiellement nocifs des
composants relargables.
5.5 Essai de stabilité hydrolytique
L’essai de stabilité hydrolytique doit être réalisé conformément à la méthode spécifiée à l’Annexe C.
Les points suivants doivent être pris en compte:
a) L’étude doit être conçue dans le but d’évaluer la stabilité du matériau dans un environnement
aqueux à une température de 35 °C ± 2 °C pendant une période minimale de cinq ans ou à une
température élevée pour une période d’exposition simulée d’au moins cinq ans.
NOTE Une période de cinq ans est considérée comme suffisamment longue pour montrer des
changements lorsque le produit n’est pas stable sur le plan hydrolytique et est considérée comme appropriée,
car seule une accélération limitée de l’essai est possible.
b) La période d’exposition simulée doit être déterminée en multipliant la période d’étude réelle par le
facteur d’accélération F suivant:
(Ta-To)/10
F = 2,0
où
T est la température accélérée;
a
T est la température à l’intérieur de l’œil (35 °C).
o
c) Le milieu d’exposition doit être analysé qualitativement et quantitativement pour déterminer
toutes les entités chimiques à la fin de la période d’exposition.
d) Le matériau d’essai doit être examiné par microscopie optique à grossissement ×10 ou supérieur et
par microscopie électronique à balayage (MEB) à grossissement ×500 ou supérieur avant et après
l’essai. Le matériau d’essai doit être comparé au matériau non traité et ne doit présenter aucune
différence significative au niveau de l’aspect de sa surface (telle que des bulles, des dendrites, des
cassures et des fissures).
e) Les spectres de transmission optique du matériau d’essai dans les régions spectrales de l’ultraviolet
et du visible (UV-visible) doivent être enregistrés avant et après l’essai. La comparaison des
spectres doit permettre de s’assurer que le facteur spectral de transmission n’a pas varié de
manière significative.
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f) La vergence dioptrique doit être déterminée avant et après l’essai si des LIO finies sont utilisées
au cours de l’essai. L’indice de réfraction doit être déterminé à la place de la vergence dioptrique si
un facsimilé du matériau est utilisé. Aucune variation absolue moyenne de la vergence dioptrique
supérieure à 0,25 D pour une lentille de 20 D ou une variation correspondante de l’indice de
réfraction ne doit être constatée avant l’essai et après l’exposition pendant la période simulée d’au
moins 5 ans.
Les résultats doivent être évalués afin d’apprécier le risque d’effets potentiellement nocifs dus à
l’instabilité du matériau dans un environnement aqueux.
5.6 Essai de photostabilité
L’essai de photostabilité doit être réalisé conformément à l’Annexe D.
Les points suivants doivent être pris en compte:
a) Il ne doit pas y avoir de changement d’aspect du matériau d’essai irradié par rapport au matériau
d’essai non irradié, par exemple des défauts dans la masse et des défauts de surface provoqués par
la photo-irradiation.
b) Aucune variation significative ne doit être détectée entre les spectres UV-visible, la vergence
dioptrique et la qualité de l’image du matériau d’essai exposé au rayonnement UV et ceux des
témoins non exposés au rayonnement.
c) Le milieu d’exposition doit être analysé qualitativement et quantitativement pour déterminer
toutes les entités chimiques à l’issue de la période d’irradiation et par rapport aux témoins non
irradiés.
d) De plus, lors de l’essai des LIO de chambre antérieure, il doit également être démontré qu’aucune
modification significative des propriétés mécaniques du matériau d’essai irradié n’a été constatée
par rapport au matériau d’essai non irradié.
Les résultats doivent être évalués afin d’apprécier le risque d’effets potentiellement nocifs dus à
l’instabilité du matériau suite à l’exposition à l’irradiation UV-visible.
NOTE 1 Les anses des LIO de chambre antérieure implantées sont exposées au rayonnement, d’où la nécessité
de procéder à un essai mécanique après irradiation.
NOTE 2 Les paramètres suivants sont considérés comme pertinents pour une exposition in situ d’une LIO au
rayonnement UV:
a) intensité du rayonnement UV-A in vivo dans la plage comprise entre 300 nm et 400 nm dans la position de
2
la LIO et dans des conditions de lumière diffuse (I ): 0,3 mW/cm ;
1
L’estimation acceptée internationalement pour l’intensité totale de la lumière solaire correspond à une
2 2
moyenne de 1 kW/m = 100 mW/cm dans les zones ensoleillées proches du tropique du Cancer. La part
des longueurs d’onde du proche ultraviolet dans la plage comprise entre 300 nm et 400 nm correspond
2
à environ 6,5 % de l’inte
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.