細胞を用いる試験

種々の化学物質を原料として様々な医療機器が開発されていますが、それらの中には生体内で何らかの毒性作用を示すものがあります。
細胞毒性試験は、医療機器からの溶出物やその原料化学物質による細胞死や細胞の形態変化などを指標にして、その毒性作用を評価する試験で、 すべての医療機器に必須の試験です。

培養細胞を用いる細胞毒性試験

コロニー形成試験

目的
試験対象となる医療機器の培地抽出液でのコロニー形成率を調べて細胞毒性作用を評価します。
使用細胞
チャイニーズ・ハムスターV79株、マウスL929株、マウスBALB/c 3T3株
概要
動物を用いる刺激性試験や急性毒性試験の代替法として用いられている高感度なin vitro試験系です。 面積(重量)に応じた量の培地で試験対象をインキュベートした抽出液中でコロニー形成試験を行います。比較対照として、 既知の細胞毒性作用を有する対照材料についても試験を行い、in vivoにおける細胞毒性作用を推測します。医療機器GLPにおいては、必須の試験法です。

直接接触試験(コロニー形成法)

目的
試験対象の上でコロニー形成試験を行い、細胞毒性を評価します。
使用細胞
チャイニーズ・ハムスターV79株
概要
試験対象となる医療機器などを一定の大きさに切断して培地に沈め、その上に細胞を直接播種してコロニー形成率を調べることにより、 より高感度に細胞毒性作用を評価できるとされています。

ティッシュカルチャー(TC)インサート試験(コロニー形成法)

目的
試験対象を入れた培養器中のTCインサート上でコロニー形成試験を行い、細胞毒性を評価します。
使用細胞
チャイニーズ・ハムスターV79株
概要
試験対象の形状や表面が直接接触試験に適切でないと判断された場合に補足として実施します。一定の大きさの試験対象を培養液を入れた培養器の底に密着させ、 その上にTCインサートを置きます。その上に細胞を播種し、試験対象との共存下でコロニー形成試験を行います。

Elution試験(サブコンフルエント法)

目的
単層培養した培養細胞に、試験対象となる医療機器等の培地抽出液を処理して細胞毒性作用を評価します。
使用細胞
チャイニーズ・ハムスターV79株、マウスL929株、マウスBALB/c 3T3株、ヒトMRC-5株
概要
培地抽出法によるコロニー形成試験と同様に試験対象の培地抽出液を作製し、サブコンフルエントに単層平板培養した培養細胞を抽出液で処理して増殖率を調べます。 増殖率は、細胞をクリスタルバイオレット染色後に単層培養細胞密度計(モノセレータ)などにより測定します。

直接接触試験(サブコンフルエント法)

目的
培養細胞を単層培養した培養器に試験対象を入れ、細胞に直接接触させた状態での細胞毒性を評価します。
使用細胞
マウスL929株
概要
サブコンフルエントに単層平板培養した培養細胞上に試験対象を置き、試験対象の周囲、下部での細胞増殖抑制を観察し細胞毒性作用を評価します。 細胞毒性作用は、細胞の形態観察により5段階で評価されます。

ニュートラルレッド(NR)試験

目的
化学物質等の細胞毒性作用を評価します。
使用細胞
マウスBALB/c 3T3株
概要
生細胞がニュートラルレッドを取り込むことを利用し、平板培養したBALB/c 3T3細胞を化学物質などで処理後、ニュートラルレッドを抽出して吸光度を調べることによって、 相対的な細胞毒性作用を評価する方法です。
光照射条件下で化学物質等を処理することにより、光細胞毒性作用を評価する目的にも用いられています。