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人工關節置換術用丙烯酸樹脂骨水泥一般由粉體與液體兩部分組成，粉體中包含聚甲基丙烯酸甲酯均聚物或含有聚甲基丙烯酸甲酯的共聚物或者兩者的混合物構成的聚合物粉體、過氧化二苯甲酰引發劑、二氧化鋯或者硫酸鋇顯影劑等；液體中含有甲基丙烯酸甲酯（MMA）單體、N,N-二甲基對甲苯胺活化劑、對苯二酚阻聚劑等。

丙烯酸樹脂骨水泥的研究要求

1.產品理化性能研究

建議開發者依據下表對骨水泥的化學成分、物理性質等進行規定并表征

表一 建議產品理化性能測試項目及相關測試方法

2.丙烯酸樹脂骨水泥的工作特性曲線研究

骨水泥粉體與液體按比例混合時會發生聚合反應，開始混合至完全固化，經歷混合期、等待期、面團期、固化期，其工作特性直接影響臨床使用時的操作時機，開發者在產品開發時需參照YY 0459《外科植入物丙烯酸類樹脂骨水泥》標準的方法對骨水泥的工作特性曲線進行研究，以指導臨床骨水泥的操作。需描述骨水泥隨溫度（考慮臨床使用環境的溫度及變化區間）、時間的性質變化特征。

3.丙烯酸樹脂骨水泥的單體殘留評價

在產品開發過程中，需通過氣相色譜或其他的可行性方法測定骨水泥固化后的單體殘留量和單體可洗脫量，制定出單體殘留及釋放趨勢的圖，與已上市產品進行文獻或試驗結果對照。依據有關殘留評價研究結果，給出安全性風險評估的合理性結論，以支持對殘留單體毒性和產品的安全性評價。

4.丙烯酸樹脂骨水泥的動靜態力學性能項目

建議注冊開發者依據下表對骨水泥力學性能進行評價和測試。

表二 產品力學性能評價項目及相關測試標準

5.丙烯酸樹脂骨水泥的生物相容性評價研究

作為長期植入體內使用的材料，開發者需要對丙烯酸樹脂骨水泥的生物相容性進行評價。建議根據GB/T 16886.1標準中規定的與骨/組織持久接觸的植入醫療器械進行評價，同時還需考慮并評估與血液接觸或單體/顆粒進入血液循環系統等風險。按照GB/T 16886.12的推薦，樣品制備時需考慮各組分、聚合時間、預期使用和浸提介質。材料需采用模擬臨床使用的方法、以接觸臨床部位時固化的狀態進行樣品制備，以評價骨水泥在臨床使用中對病人和使用者的危害。

6.對于含抗生素骨水泥產品，開發者還需要（包含但不限于如下方面）：

（1）驗證藥物名稱（通用名及英文名稱）、化學結構式、分子量、分子式、商品名稱、組成成份、含量、作用、藥物分散的；

（2）比較該產品與已獲準進入中國市場的含抗生素骨水泥產品在所含藥物種類、藥物與醫療器械結合方式、所含藥物的劑量、釋放速率等；

（3）明確藥物的來源；

（4）若藥物為外購，需提供雙方供貨協議或同類證明性文件，并明確注冊開發者對藥物的質量要求；

（5）進行藥物的藥學、藥理毒理研究；

（6）研究含抗生素骨水泥產品的生產工藝流程及關鍵控制點，重點關注藥物與醫療器械結合工藝研究、藥物與醫療器械結合后的產品加工工藝（如滅菌）對藥物性能影響的研究、醫療器械與藥物相互作用的研究；

（7）進行含抗生素骨水泥產品中藥物含量選擇依據的相關研究；

（8）藥物釋放速率的研究；

（9）含抗生素骨水泥產品的穩定性研究，并根據研究結果確定產品的貯存條件及有效期；

（10）產品設計的立題依據，明確添加藥物的目的、作用、工作機理及其必要性；

（11）結合含抗生素骨水泥釋放藥物的速率及局部抗生素濃度變化、最低抑菌濃度（MIC）、防耐藥變異濃度值（MPC值）明確小劑量局部使用抗生素是否引起耐藥性，并進行相關的驗證；

（12）結合全國及部分地區的細菌耐藥監測報告、中國人群中關節感染分離菌、抗生素的抗菌譜、抗菌活性、抗生素對主要目標細菌的耐藥率等。請說明藥物對細菌的敏感率在臨床治療時的可接受標準，提交支持文件，并提供含抗生素骨水泥治療關節感染有效性的證據。

7.滅菌/除菌工藝研究

描述用于保證產品無菌的質量保證體系，明確產品滅菌工藝方法和參數（環氧乙烷滅菌、輻照滅菌、超濾除菌）和無菌保證水平（SAL），需充分考量滅菌方式對產品及聚合后骨水泥性能的影響并提供滅菌確認報告。如滅菌使用的方法容易出現殘留，需明確殘留物信息及采取的處理方法，并提供研究資料。

8.產品有效期和包裝研究

提供產品有效期和包裝的驗證報告（包括產品物理、化學、功能穩定性和包裝密封穩定性的驗證資料）。重點關注組分的穩定性，如單體黏度變化，過氧化苯甲酰含量的變化，以及骨水泥力學性能表現。

9.臨床前動物實驗

對于產品作用機理、單體釋放行為或藥代動力學與同類已上市骨水泥顯著不同的產品，必要時，需開展動物試驗對產品進行評價，建議根據產品預期用途在適合的動物模型中進行器械的性能評價。

10.其他資料

證明產品安全、有效的其他研究資料。

丙烯酸樹脂骨水泥的技術要求

提供產品技術要求的研究和編制說明，詳述產品技術要求中性能指標及檢驗方法的確定依據，提供所采用的標準或方法、采用的原因及理論基礎，提供涉及的研究性資料、文獻資料和/或標準文本。

性能指標需根據產品特性制定，包括但不限于：

1.理化性能：外觀、穩定性、內容物精度、擠入度（如適用）、凝固特性（面團時間、凝固時間、最高溫度）、平均抗壓強度、抗彎模量、抗彎強度、環氧乙烷殘留量；

2.對于所含藥品成分（抗生素等），需制定藥物定性、定量指標。對抗生素的含量、抗生素釋放量、抗生素維持有效釋放量的最長時間、抗菌/抑菌性能試驗進行規定并檢測；

3. X射線可見性；

4.熱原；

5.無菌。