要測試心臟瓣膜誘發(fā)血栓的風(fēng)險，我們始終需要進行體內(nèi)評估。通過3D 打印的定制化腔室，可以使用體外血液循環(huán)的方式為心臟瓣膜提供一種更便宜、更快速的血栓形成風(fēng)險測試選項。
許多專用的醫(yī)療器械，例如標(biāo)測導(dǎo)管、大血管支架移植物、左心室輔助裝置（LVADS）、血管腔內(nèi)移植物和人造瓣膜，都要用在患者的血管中。需要確保這些器械的表面特性和所用材料都不會導(dǎo)致與血液產(chǎn)生不適當(dāng)?shù)南嗷プ饔谩Ｒ虼耍@得這些產(chǎn)品的市場準(zhǔn)入，申請材料的關(guān)鍵部分包括了血栓形成風(fēng)險評估。
盡管這些復(fù)雜而笨重的器械可能是一次性使用的，例如標(biāo)測導(dǎo)管，又或者是永久性植入物（例如支架或瓣膜），但在所有情況下，血液相容性測試都需要嚴格按照規(guī)定（ISO 10993-4 醫(yī)療器械的生物評定第4 部
分：與血液相互作用的試驗的選擇）對血栓形成風(fēng)險進行評估。
這些評估要求將器械部署在流動的血液中（體外或體內(nèi)），以模擬安裝在患者體內(nèi)的情況。對于長而細的導(dǎo)管形裝置（通常小于18 Fr（直徑小于6 毫米）），傳統(tǒng)上可以在犬、豬或羊上輕松進行測試。或者，使用現(xiàn)成的體外血液循環(huán)系統(tǒng)的血液相容性管路，也適合測試設(shè)計簡單的標(biāo)準(zhǔn)器械。
但是，當(dāng)我們面對更大、更復(fù)雜的器械，如更大的支架、移植物、血栓捕獲裝置、瓣膜或泵，在沒有大量手術(shù)或介入支持的情況下，它們不適合部署在大型動物任何容易進入的部位。此外，它們實在太大了，無法部署在血液循環(huán)模型的模擬流動血液的管路中。
但是，這些類型的器械非常適合在體外測試模型中使用較新的替代產(chǎn)品。這包括定制化設(shè)計和生產(chǎn)的血流腔室，它們可以在某種程度上模擬血管內(nèi)器械的臨床部署，并可在必要的四個小時的停留時間后進行血栓形成
風(fēng)險評估。該測試持續(xù)時間與ISO 指南一致。實質(zhì)等效比較器械也應(yīng)在相同或相似的定制化腔室中使用。
為這種類型的測試制作定制化腔室聽起來很昂貴，但是可以用合適的材料和表面涂層進行3D 打印，這對于復(fù)雜器械的血栓形成性風(fēng)險評估并最終獲得批準(zhǔn)所需的血液相容性安全指示來說是理想的選擇。如果發(fā)生新的設(shè)計更改，或任何制造材料發(fā)生更改，則可以在非GLP 可行性評估中重復(fù)使用相同的腔室，以在早期確認材料的適用性或表面更改。或者可以在GLP 驗證性研究中使用相同的腔室，通常來說這對于重大的材料更改或設(shè)計更改是必需的。
獲得合適的腔室設(shè)計的步驟很容易。首先，請與測試實驗室確認需要測試的器械的整體尺寸或設(shè)計是否與標(biāo)準(zhǔn)血液循環(huán)系統(tǒng)（典型的瓣膜，支架或其他復(fù)雜器械）中的測試不兼容。其次，研究所需的腔室形狀和大小。
最后，將腔室設(shè)計為具有最小的總體積，以優(yōu)化血液利用率，允許適當(dāng)?shù)难毫鲃樱餍挡渴鸷笈c腔室壁
的直接接觸，并且使湍流的可能性最小化。
一旦確定合適的腔室設(shè)計，就可以像在典型的血液循環(huán)模型中那樣將腔室放入血流路徑中進行測試。選擇一個合適的實質(zhì)等效比較器械，或者為實質(zhì)等效比較器械設(shè)計類似大小和形狀的腔室。然后，使用ISO
10993-4指南中指定的血栓表面定量技術(shù)進行并行評估。
總的來說，這聽起來像是擁有復(fù)雜設(shè)計的器械所需的復(fù)雜且昂貴的測試工作，但是如果擁有良好的計劃和出色的設(shè)計/ 工程團隊的幫助，就可以實現(xiàn)成功的測試。
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