ISO 10993-9:2009
(Main)Biological evaluation of medical devices — Part 9: Framework for identification and quantification of potential degradation products
Biological evaluation of medical devices — Part 9: Framework for identification and quantification of potential degradation products
ISO 10993-9:2008 provides general principles for the systematic evaluation of the potential and observed biodegradation of medical devices and for the design and performance of biodegradation studies. Information obtained from these studies can be used in the biological evaluation described in the ISO 10993 series. ISO 10993-9:2008 considers both non-resorbable and resorbable materials.
Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 9: Cadre pour l'identification et la quantification des produits potentiels de dégradation
L'ISO 10993-9:2009 donne les principes généraux pour l'évaluation systématique de la dégradation potentielle et observée des dispositifs médicaux et pour la conception et l'exécution des études de biodégradation. Les informations obtenues de ces études peuvent servir aux évaluations biologiques décrites dans la série de l'ISO 10993. L'ISO 10993-9:2009 aborde à la fois les matériaux résorbables et non résorbables.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10993-9
Second edition
2009-12-15
Biological evaluation of medical
devices —
Part 9:
Framework for identification and
quantification of potential degradation
products
Évaluation biologique des dispositifs médicaux —
Partie 9: Cadre pour l'identification et la quantification des produits
potentiels de dégradation
Reference number
ISO 10993-9:2009(E)
©
ISO 2009
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ISO 10993-9:2009(E)
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Published in Switzerland
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ISO 10993-9:2009(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction.vi
1 Scope.1
2 Normative references.1
3 Terms and definitions .2
4 Principles for design of degradation studies .2
4.1 General .2
4.2 Preliminary considerations .3
4.3 Study design .3
4.4 Characterization of degradation products from medical devices.4
5 Study report .4
Annex A (normative) Consideration of the need for degradation studies.5
Annex B (informative) Biodegradation study considerations .7
Bibliography.9
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ISO 10993-9:2009(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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
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.
ISO 10993-9 was prepared by Technical Committee ISO/TC 194, Biological evaluation of medical devices.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 10993-9:1999), which has been technically
revised.
ISO 10993 consists of the following parts, under the general title Biological evaluation of medical devices:
⎯ Part 1: Evaluation and testing within a risk management process
⎯ Part 2: Animal welfare requirements
⎯ Part 3: Tests for genotoxicity, carcinogenicity and reproductive toxicity
⎯ Part 4: Selection of tests for interactions with blood
⎯ Part 5: Tests for in vitro cytotoxicity
⎯ Part 6: Tests for local effects after implantation
⎯ Part 7: Ethylene oxide sterilization residuals
⎯ Part 9: Framework for identification and quantification of potential degradation products
⎯ Part 10: Tests for irritation and skin sensitization
⎯ Part 11: Tests for systemic toxicity
⎯ Part 12: Sample preparation and reference materials
⎯ Part 13: Identification and quantification of degradation products from polymeric medical devices
⎯ Part 14: Identification and quantification of degradation products from ceramics
⎯ Part 15: Identification and quantification of degradation products from metals and alloys
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ISO 10993-9:2009(E)
⎯ Part 16: Toxicokinetic study design for degradation products and leachables
⎯ Part 17: Establishment of allowable limits for leachable substances
⎯ Part 18: Chemical characterization of materials
⎯ Part 19: Physico-chemical, morphological and topographical characterization of materials [Technical
Specification]
⎯ Part 20: Principles and methods for immunotoxicology testing of medical devices [Technical Specification]
Future parts will deal with other relevant aspects of biological evaluation.
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ISO 10993-9:2009(E)
Introduction
This part of ISO 10993 is intended to present the general principles on which the specific material
investigations to identify and quantify degradation products described in ISO 10993-13 (polymers),
ISO 10993-14 (ceramics) and ISO 10993-15 (metals and alloys) are based.
Information obtained from these studies is intended to be used in the biological evaluations described in the
remaining parts of ISO 10993.
The materials used to construct medical devices can form degradation products when exposed to the
biological environment, and in the body these products might behave differently to the bulk material.
Mechanical wear causes mostly particulate debris, whereas the release of substances from surfaces due to
leaching, chemical breakdown of structures or corrosion can lead to free ions or to different kinds of reaction
products in the form of organic or inorganic compounds.
The degradation products can be either reactive or stable and without biochemical reaction with their
environment. Accumulations of substantial quantities of stable degradation products can, however, have
physical effects on the surrounding tissues. Degradation products might remain at the location of their
generation or might be transported within the biological environment by various mechanisms.
The level of biological tolerability of degradation products depends on their nature and concentration, and
should be primarily assessed through clinical experience and focused studies. For theoretically possible, new
and/or unknown degradation products, relevant testing is necessary. For well-described and clinically
accepted degradation products, no further investigation may be necessary.
Note that the safety and efficacy of a medical device can be compromised as a result of degradation, and the
degradation should be considered in the risk management of the device.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 10993-9:2009(E)
Biological evaluation of medical devices —
Part 9:
Framework for identification and quantification of potential
degradation products
1 Scope
This part of ISO 10993 provides general principles for the systematic evaluation of the potential and observed
biodegradation of medical devices and for the design and performance of biodegradation studies. Information
obtained from these studies can be used in the biological evaluation described in the ISO 10993 series. This
part of ISO 10993 considers both non-resorbable and resorbable materials.
This part of ISO 10993 is not applicable to:
a) evaluation of degradation which occurs by purely mechanical processes; methodologies for the
production of this type of degradation product are described in specific product standards, where
available;
NOTE 1 Purely mechanical degradation causes mostly particulate matter. Although this is excluded from the scope of
this part of ISO 10993, such degradation products can evoke a biological response and thus need to undergo biological
evaluation as described in other parts of ISO 10993.
b) leachable components which are not degradation products;
c) medical devices or components that do not contact the patient's body directly or indirectly.
NOTE 2 This part of ISO 10993 can be applied to the degradation of materials used in any kind of product that falls
within the definition of “medical device” in ISO 10993-1, even if such products are subject to different regulations from
those applying to medical devices, e.g. the scaffold in a tissue engineered medical product, or a carrier matrix to deliver
drugs or biologics.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application 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 10993-13, Biological evaluation of medical devices — Part 13: Identification and quantification of
degradation products from polymeric medical devices
ISO 10993-14, Biological evaluation of medical devices — Part 14: Identification and quantification of
degradation products from ceramics
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ISO 10993-9:2009(E)
ISO 10993-15, Biological evaluation of medical devices — Part 15: Identification and quantification of
degradation products from metals and alloys
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 10993-1 and the following apply.
3.1
degradation
decomposition of a material
3.2
biodegradation
degradation (3.1) due to the biological environment
3.3
bioresorbable medical device
medical device intended for degradation (3.1) and resorption in the biological environment of the body
3.4
leachable
extractable component from a material that is not a product of degradation
3.5
corrosion
attack on metallic
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 10993-9
Deuxième édition
2009-12-15
Évaluation biologique des dispositifs
médicaux —
Partie 9:
Cadre pour l'identification et la
quantification des produits potentiels de
dégradation
Biological evaluation of medical devices —
Part 9: Framework for identification and quantification of potential
degradation products
Numéro de référence
ISO 10993-9:2009(F)
©
ISO 2009
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ISO 10993-9:2009(F)
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Publié en Suisse
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ISO 10993-9:2009(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction.vi
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives.1
3 Termes et définitions .2
4 Principes de conception des études de dégradation .2
4.1 Généralités .2
4.2 Considérations préliminaires.3
4.3 Conception d'étude .3
4.4 Caractérisation des produits de dégradation des dispositifs médicaux.4
5 Rapport d'étude .4
Annexe A (normative) Considérations sur le besoin d'études de dégradation .5
Annexe B (informative) Considérations relatives aux études de biodégradation.7
Bibliographie.9
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ISO 10993-9:2009(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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée 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.
L'ISO 10993-9 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 194, Évaluation biologique des dispositifs
médicaux.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 10993-9:1999), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
L'ISO 10993 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Évaluation biologique des
dispositifs médicaux:
⎯ Partie 1: Évaluation et essais au sein d'un processus de gestion du risque
⎯ Partie 2: Exigences relatives à la protection des animaux
⎯ Partie 3: Essais concernant la génotoxicité, la cancérogénicité et la toxicité sur la reproduction
⎯ Partie 4: Choix des essais pour les interactions avec le sang
⎯ Partie 5: Essais concernant la cytotoxicité in vitro
⎯ Partie 6: Essais concernant les effets locaux après implantation
⎯ Partie 7: Résidus de stérilisation à l'oxyde d'éthylène
⎯ Partie 9: Cadre pour l'identification et la quantification des produits potentiels de dégradation
⎯ Partie 10: Essais d'irritation et de sensibilisation cutanée
⎯ Partie 11: Essais de toxicité systémique
⎯ Partie 12: Préparation des échantillons et matériaux de référence
⎯ Partie 13: Identification et quantification de produits de dégradation de dispositifs médicaux à base de
polymères
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ISO 10993-9:2009(F)
⎯ Partie 14: Identification et quantification des produits de dégradation des céramiques
⎯ Partie 15: Identification et quantification des produits de dégradation issus des métaux et alliages
⎯ Partie 16: Conception des études toxicocinétiques des produits de dégradation et des substances
relargables
⎯ Partie 17: Établissement des limites admissibles des substances relargables
⎯ Partie 18: Caractérisation chimique des matériaux
⎯ Partie 19: Caractérisations physicochimique, morphologique et topographique des matériaux
[Spécification technique]
⎯ Partie 20: Principes et méthodes relatifs aux essais d'immunotoxicologie des dispositifs médicaux
[Spécification technique]
Des parties ultérieures concerneront d'autres aspects pertinents des essais biologiques.
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ISO 10993-9:2009(F)
Introduction
La présente partie de l'ISO 10993 est destinée à présenter les principes généraux sur lesquels se fondent les
investigations sur les matériaux pour identifier et quantifier les produits de dégradation décrits dans
l'ISO 10993-13 (polymères), l'ISO 10993-14 (céramiques) et l'ISO 10993-15 (métaux et alliages).
Les informations obtenues de ces études sont destinées à servir aux évaluations biologiques décrites dans
les autres parties de l'ISO 10993.
Les matériaux utilisés pour construire des dispositifs médicaux peuvent former des produits de dégradation
lorsqu'ils sont exposés à l'environnement biologique, et ces produits peuvent se comporter, dans le corps,
différemment du matériau intact.
L'usure mécanique donne principalement des débris sous forme de particules, tandis que la libération de
substances par les surfaces à cause de relargages, ruptures chimiques des structures ou corrosion peut
donner des ions libres ou différentes sortes de produits de réaction sous forme de composés organiques ou
inorganiques.
Les produits de dégradation peuvent être réactifs ou bien stables et sans réaction biochimique avec leur
environnement. Une accumulation importante de quantités substantielles de produits de dégradation stables
peut toutefois avoir des effets physiques sur les tissus alentour. Les produits de dégradation peuvent rester
sur le lieu de leur génération ou être transportés dans l'environnement biologique par divers mécanismes.
Le niveau de tolérabilité biologique des produits de dégradation dépend de leurs nature et concentration, et il
convient qu'il soit déterminé en priorité via l'expérience clinique et des études ciblées. Pour les produits de
dégradation théoriquement possibles, nouveaux et/ou inconnus, des essais appropriés sont nécessaires.
Pour les produits bien connus et cliniquement reconnus, il se peut qu'aucune investigation supplémentaire ne
soit requise.
Il faut noter que la sécurité et l'efficacité d'un dispositif médical peuvent être compromises par la dégradation,
et il convient donc que cette dernière soit prise en compte dans la gestion des risques du dispositif.
vi © ISO 2009 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 10993-9:2009(F)
Évaluation biologique des dispositifs médicaux —
Partie 9:
Cadre pour l'identification et la quantification des produits
potentiels de dégradation
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 10993 donne les principes généraux pour l'évaluation systématique de la
dégradation potentielle et observée des dispositifs médicaux et pour la conception et l'exécution des études
de biodégradation. Les informations obtenues de ces études peuvent servir aux évaluations biologiques
décrites dans la série de l'ISO 10993. La présente partie de l'ISO 10993 aborde à la fois les matériaux
résorbables et non résorbables.
La présente partie de l'ISO 10993 ne s'applique pas
a) à l'évaluation de la dégradation qui se produit uniquement suite à des processus mécaniques; les
méthodologies de génération de ce type de produit de dégradation sont décrites, le cas échéant, dans les
normes des produits considérés,
NOTE 1 La dégradation purement mécanique donne principalement de la matière sous forme de particules. Bien qu'ils
n'entrent pas dans le domaine d'application de la présente partie de l'ISO 10993, de tels produits de dégradation peuvent
entraîner une réponse biologique et nécessitent par conséquent de subir une évaluation biologique telle que celle décrite
dans les autres parties de l'ISO 10993.
b) aux composants relargables qui ne sont pas des produits de dégradation,
c) aux dispositifs médicaux ou composants qui ne sont pas directement ou indirectement en contact avec le
corps du patient.
NOTE 2 Il est possible d'appliquer la présente partie de l'ISO 10993 à la dégradation de matériaux utilisés dans
d'autres produits thérapeutiques qui tombent dans la définition de «dispositif médical» dans l'ISO 10993-1, même si de
tels produits sont sujets à diverses régulations à partir de celles qui s'appliquent aux dispositifs médicaux, par exemple la
structure dans un produit médical d'ingénierie tissulaire ou une matrice de support destinée à administrer des molécules
actives ou agents biologiques.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datée, 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 10993-13, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 13: Identification et quantification de
produits de dégradation de dispositifs médicaux à base de polymères
© ISO 2009 – Tous droits réservés 1
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ISO 10993-9:2009(F)
ISO 10993-14, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 14: Identification et quantification des
produits de dégradation des céramiques
ISO 10993-15, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 15: Identification et quantification des
produits de dégradation issus des métaux et alliages
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 10993-1 ainsi que les
suivants s'appliquent.
3.1
dégradation
décomposition d'un matériau
3.2
biodégradation
dégradation (3.1) due à l'environnement biologique
3.3
dispositif médical biorésorbable
dispositif médical destiné à se dégrader (3.1) et se résorber dans l'environnement biologique du corps
3.4
substance relargable
composant pouvant être extrait d'un matériau et n'étant pas un produit de dégradation
3.5
corrosion
attaque de matériaux métalliques par des réactions chimiques ou électrochimiques
NOTE Ce terme est parfois utilisé
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.