嘉峪检测网 2025-04-23 19:59
导读:文章对面部填充产品的物理评价指标及方法进行简要介绍。
内容提要:随着经济发展和个人外貌意识的不断增强,面部填充产品得到迅速的发展。我国医疗美容行业虽然起步较晚,产品少、对该类产品风险认知不足、产品结构待优化,不良反应也一直存在,因此针对填充产品的安全性评价就显得格外重要。文章对该类产品的物理评价指标及方法进行简要介绍。
关 键 词:医疗美容 面部填充 物理性能 安全性评价
随着居民生活水平的提高,个人外貌意识增强,同时,伴随科技水平的不断进步,全球医疗美容市场蓬勃发展[1]。美国整形外科协会数据显示,2020年整形外科医生进行的1560万例整容手术中,排名第二的就是面部填充[2]。我国医疗美容行业虽然起步较晚,但由于需求量大,所以发展也十分迅速。特别是近年来,随着医疗美容接受程度的不断提升,该类产品更是取得了快速的发展[3,4]。目前,用于面部填充的材料较多,主要包括硅橡胶、聚四氟乙烯等植入填充材料以及胶原蛋白和透明质酸等注射填充材料[5]。
面部填充虽然具有微创、风险小、不良反应发生率低的优势,但也可能会引起肿胀、淤青等不良反应,甚至有皮肤和组织坏死、脑栓塞及失明的风险[6]。因此,针对填充产品的安全性评价就显得格外重要,本文对该类产品的物理评价指标及方法进行简要介绍。
1.医疗美容面部填充材料的分类
注射填充物产品按照材料的可降解程度以及效果的持续时间分为可降解填充物和不可降解填充物,而可降解的填充物又根据其降解的时间长短分为短期降解和“半永久”降解材料[7]。此外,还有脂肪、富血小板血浆等来源于自体组织的填充材料。
1.1 可降解面部填充材料
短期降解面部填充材料。在可降解的填充材料中最被大众所熟知的是透明质酸类产品,其降解时间一般为1 年。其他填充材料,如聚己内酯、左旋聚乳酸的降解时间一般为1~2年[7]。可降解填充物的优点是其引起的局部组织反应较小,但是其缺陷也很明显,就是降解时间短。因此,在这类产品的生产中常常需要使用化学交联等方式来延长其降解时间[8]。
“半永久”面部可填充材料。一些材料在体内降解周期一般为数年,因此被称为“半永久”填充材料。相较于透明质酸等短期降解的材料,此类材料引起组织反应的概率较高[8]。羟基磷灰石是人体骨骼和牙齿中的一种矿物质成分,具有良好的生物相容性。该类产品的维持效果可长达数年,最终降解为可以被人体吸收的钙离子和磷酸盐。近年来被广泛应用于颌面外科等领域,主要作用是对面部皱纹和躯体等部位的填充。2006年美国食品药品监督管理局批准羟基磷灰石用于治疗鼻唇沟等面部皱纹和人类免疫缺陷病毒感染患者面部脂肪萎缩症[7,9]。
1.2 不可降解面部填充材料
不可降解的填充材料主要有聚甲基丙烯酸甲酯、硅胶、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等。这类填充物一旦注入人体将永久停留在体内,虽然其可以持久地发挥填充作用,但也会带来远期并发症( 如移位、肉芽肿) 的困扰[8]。
聚甲基丙烯酸甲酯是一种永久性的软组织填充材料。2006 年,美国食品药品监督管理局批准聚甲基丙烯酸甲酯应用于鼻唇沟皱纹、面颈部深层皱纹等软组织填充[10]。我国于2002 年批准聚甲基丙烯酸甲酯产品上市,适应证为鼻唇沟皱纹或鼻骨段的填充[11]。相关研究显示,在相同的注射量下,聚甲基丙烯酸甲酯和传统的透明质酸相比,血管栓塞的风险较低,但是在临床出现肉芽肿等并发症时聚甲基丙烯酸甲酯颗粒无法取出,所以近年来该类产品在国内应用较少[7]。
硅胶的主要成分是氧化硅,其形式丰富多样,包括固体、凝胶和液体。硅胶可用于治疗面部皱纹,以及唇部和鼻部畸形的手术[12]。但是鉴于硅胶在临床使用中所产生的皮肤肿胀、瘢痕、面部变形等并发症是不可逆的,并且液态硅胶能够通过血管移动至身体其他部位造成阻塞,因此目前我国尚未批准注射类硅胶产品[7,13]。
1.3 自体组织填充材料
自体脂肪细胞因为取材容易、操作简单、组织相容性好等优点逐渐广泛应用于临床。相关研究表明,使用自体脂肪具有相当高的有效性和安全性,患者接受度和自我评价满意度较高,并且相较于左旋聚乳酸、羟基磷灰石、聚甲基丙烯酸甲酯等合成材料,使用自体脂肪的成本较低,因此其有望成为“最具成本效益”的填充材料,现逐渐被探索用于面部塑型填充[14]。
富血小板血浆是将全血进行体外离心得到的富含高浓度血小板及多种生长因子(如血小板源性生长因子、血管内皮细胞生长因子、成纤维细胞生长因子)的血浆,具有调节细胞增殖分化、促进血管增生等作用。由于制备方法的不同,成品中所含成分的比例也不尽相同。通常说的富血小板血浆指的是液体血小板的悬浮液——含白细胞的富血小板血浆,目前已经广泛应用于创面修复、皮肤美容等各个领域,临床使用中常常联合脂肪细胞以提高移植的成功率。
2.物理性能评价指标及方法
2.1 外观
外观的检查通常包括颜色、形态、是否存在杂质等。一般进行目视观察,可参考《中华人民共和国药典(四部)》(2020 版)中0904 可见异物检查法。可见异物检查法包括灯检法和光散射法。一般常用灯检法,但其不适用于深色透明容器包装或液体色泽较深的产品。在使用灯检法进行检查时,需根据样品的特性取规定量供试品,例如注射液一般选取20 瓶,注射用无菌制剂、无菌原料选用5 支(瓶)。然后除去容器标签、擦净容器外壁,将其置于要求的特定照度条件下,分别在黑色和白色背景下,任意旋转,从水平方向进行观察,应符合规定。
2.2 推挤力
推挤力是注射填充材料在使用时的力学表征,一般与产品的分子大小以及黏度有关。推挤过程中力值波动小,表明产品均一性较好或分子较小;而力值波动幅度大,表明样品中有大分子或团聚情况,这样也会影响医生注射时的适手性。
推挤力的测试通常是将产品装入适配的注射器中,并配合使用特定规格的注射针,借助力学试验机进行。试验时,不同的温度会造成试验结果的差异,因此,试验前需要对产品温度进行平衡,待产品温度到达测试温度时,方可进行试验。除此之外,不同的试验推挤速率也会对试验结果产生影响,一般情况下,推挤速率越大,测得的推挤力值越大。因此为保证试验结果的均一性和重复性,需要对推挤速率进行规定。
推挤力的表征,通常包括最大值、最小值以及平均值,分别代表着产品的不同性能,因此试验过程中需记录推挤力曲线平台区的最大值、最小值和平均值。
2.3 粒径分布
粒径分布是填充类产品重要的物性特性之一。通常情况下,粒径的设计是为了满足临床的使用需求,粒径较小的产品用于纠正较细的皱纹,而粒径较大的产品用于纠正较深的皱纹或对轮廓进行改变[8]。
目前填充类产品的粒径测试大多参照《中华人民共和国药典(四部)》(2020 版)0982 粒度与粒度分布法进行检测。其中,较为常用的为第三法光散射法中的湿法测定,使用设备为激光粒度分析仪。使用湿法测定时需要选择合适的分散介质将样品进行分散,常用的分散介质包括纯水、生理盐水、无水乙醇等。需要注意的是,要确保试样不溶于分散介质。同时,可根据需要选择适合频率的搅拌和超声来帮助样品溶解。除此之外,考虑到部分产品在介质中的稳定性问题,需要在限定的时间进行测试,并最终采用粒径分布特征值[d(0.1)、d(0.5)、d(0.9)] 进行表示。
2.4 溶胀度
溶胀度测量的是凝胶溶胀时重量的变化,是体现凝胶亲水性能的重要物理参数[5]。有的填充物产品会在注射后继续吸水溶胀,导致注射部位实际体积大于注射体积,从而影响最终注射效果,因此合理的溶胀度也是保证注射填充类产品效果的重要因素之一[8]。同时,溶胀度也与产品的交联程度有关,通常情况下,交联度越大,产品的溶胀度就越小。
对于溶胀度的测量,一般情况下参考标准YY/T 0962-2021 中附录B的方法进行测定。一般需要称量样品溶胀后的质量,以及完全干燥后的质量,通过样品不同状态质量变化的比值来表征。溶胀度的通常会出现较大的差异性,主要原因在于样品溶胀后的质量在测试前需要用滤纸吸去盛装样品的筛网底部以及样品周边的液体,这个过程中有可能因为所用滤纸吸水性的差异,以及人为操作的差异,而导致最终测试的样品溶胀质量有所差异,最终引起试验结果较大的偏差。因此,在溶胀度的测量时要尽量减少测试的误差操作,例如使用统一的测试滤纸等,来保证最后测试结果的重复性。
2.5 黏度
黏度系指流体对流动产生阻抗能力的性质[15]。通常可用动力黏度、运动黏度或特性黏数表示,测试方法可以参考《中华人民共和国药典(四部)》(2020 版)0633 黏度测定法。通常使用平氏或者乌氏毛细管黏度计来测量牛顿流体的运动黏度,使用流变仪、同轴圆筒旋转黏度计来测量牛顿或非牛顿流体的动力黏度[15]。
动力黏度也称为黏度系数,是剪切应力和剪切速率的比值,反映了材料流变学的性质。凝胶注入人体后,会受到横向剪切应力(扭转力)以及垂直方向压缩(拉伸力)的共同作用,凝胶自身的黏弹性和内聚性与这些作用力相拮抗从而维持产品物理形状的稳定[15,16]。而动力黏度则是反映凝胶黏弹性和内聚性的指标。因为用量较少、测试便捷,动力黏度一般使用流变仪进行测试,试验结果最终表示为Pa · s或mPa·s。测试时试验温度和剪切速度的变化对试验结果影响较大。除此之外,还需要注意设置转子与测试面之间的间距,以保证结果的准确性。
运动黏度为牛顿流体的动力黏度与其在相同温度下密度的比值,单位是m2/s或mm2/s[15]。
特性黏数通常用于高分子聚合物极稀溶液的黏度测定。溶剂的黏度常因高聚物的溶入而增大,溶液的黏度与溶剂的黏度的比值称为相对黏度,通常用乌氏黏度计中的流出时间的比值表示;当高聚物溶液的浓度较稀时,其相对黏度的对数比值与高聚物溶液浓度的比值,即为该高聚物的特性黏数[15]。特性黏数的测试中要注意对不同规格乌氏黏度计的选择,另外,需要特别的注意对试验温度的控制,通常状况下,温度越高,测试的样品流出时间越短,所以要使用恒温水域装置对试验温度进行控制,以保证测试中流出时间测定的准确性和重复性。
3.问题及小结
当前,我国面部填充材料发展时间短、产品少、对该类产品风险认知不足、产品结构待优化[17,18]。并且,面部填充的不良反应也一直存在[19-22]。术后处理以及如何减少并发症是目前关注的重点之一。除此之外,要保证医疗美容类产品的有效性与安全性,不仅需要评价材料及成品的性能,更需要临床医生对产品性能充分了解并具有专业适配的操作技术。除此之外,医疗美容行业的特殊性还在于其目的是对正常人面部的改善而非疾病的治疗,这就在产品有效性评价中增加了主观因素。然而,目前我国对于该类产品的管理,主要是针对产品的理化性能及生物安全性进行评价。因此,完善评价体系还有很长的路要走。或许未来伴随生物材料、组织工程、3D打印等技术的不断发展与创新,当前面临的问题会得到有效的解决。
来源:《中国医疗器械信息》
关键词: 医疗美容面部填充产品