Eagles s MEM (M05...Eagles’s MEM 培地(M05 培地)に検体を37 にて24 時間浸漬し、抽出液(100％抽出液)を作製した(抽出割合：0.1g/mL)。...

257

4.2 生物学的安全性

4.2.1 細胞毒性試験

別添資料：ロ-23,

【試験目的・方法】

本品の細胞毒性を評価するために、5vol%ウシ胎児血清及びピルビン酸ナトリウムを含む

Eagles’s MEM 培地(M05 培地)に検体を 37℃にて 24 時間浸漬し、抽出液(100％抽出液)を

作製した(抽出割合：0.1g/mL)。この抽出液を段階希釈し、V79 細胞を 6 日間細胞培養した。

ギムザ染色を行い、得られたコロニーを観察、コロニー形成率を算出した。なお、本試験は、

ISO10993-5：1999 に準じて実施された。

【検体】

本試験に使用した検体を表 4.2.1-1 に示す。

表 4.2.1-1 検体

検体の説明備考

本品 CERVICAL DISC, 6MM X 16MM

(型番：6971660、ロット番号：W05L0171)

申請書の#12 及び申請書の#20

ガンマ線滅菌済み

陰性対照材料高密度ポリエチレンフィルム EOG 滅菌済み

陽性対照材料 A 0.1％ZDEC 含有ポリウレタンフィルム EOG 滅菌済み

陽性対照材料 B 0.25％ZDBC 含有ポリウレタンフィルム EOG 滅菌済み

陽性対照物質ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛(ZDBC) 別試験にて試験系に問題のないことを

確認した

258

【結果・考察】

表 4.2.1-2 に示すとおり、本品抽出液は、いずれの濃度においても V79 細胞のコロニー形成

を阻害しなかった。よって、本品抽出液には、V79 細胞のコロニー形成を阻害する細胞毒性作

用がないことが示された。

表 4.2.1-2 コロニー形成試験の結果

抽出液

濃度(%)

コロニー／ウェル相対コロニー

形成率(%) IC50

1 2 3 平均標準偏差

溶媒対照

(培地) 0 83 94 73 83.3 10.5 (基準) 100.0 －

本品

100 69 91 66 75.3 13.7 90.4

－

50 88 80 95 87.7 7.5 105.3

20 85 85 71 80.3 8.1 96.4

10 90 91 71 84.0 11.3 100.8

5.0 76 77 87 80.0 6.1 96.0

2.0 80 91 94 88.3 7.4 106.0

陰性

対照材料

100 85 78 87 83.3 4.7 100.0

－ 75 77 78 101 85.3 13.6 102.4

50 95 77 90 87.3 9.3 104.8

25 81 85 85 83.7 2.3 100.5

陽性

対照材料 A

4.0 0 0 0 0.0 0.0 0.0

0.51%

3.0 0 0 0 0.0 0.0 0.0

2.0 0 0 0 0.0 0.0 0.0

1.0 0 0 0 0.0 0.0 0.0

0.50 38 45 45 42.7 4.0 51.3

0.25 74 92 91 85.7 10.1 102.9

陽性

対照材料 B

100 0 0 0 0.0 0.0 0.0

43%

80 0 0 0 0.0 0.0 0.0

60 0 0 1 0.3 0.6 0.4

50 15 13 15 14.3 1.2 17.2

40 60 45 66 57.0 10.8 68.4

20 80 85 88 84.3 4.0 101.2

259

4.2.2 感作性試験



本品の感作性を評価するために、0.9%塩化ナトリウム及びゴマ油に検体を 50℃にて 72 時間

浸漬し、抽出液を作製した(抽出割合：60cm2/20mL)。Guinea Pig Maximization Test(GPMT)

法により、約 2×4cm 大のモルモットの肩甲骨上背部に、以下の 3 種類の溶液を各 0.1mL 投

与した(一次感作)。6 日後、同部位に 10%ラウリル硫酸ナトリウム(SLS)懸濁液を開放塗布した。

翌日、残留物をふき取り、同部位に抽出液 0.3mL を 48 時間閉塞塗布した(二次感作)。14 日

後、抽出液及び抽出溶媒 0.3mL を 24 時間閉塞塗布した(惹起)。除去後 24※、48 及び 72 時

間後にすべての部位を評価した。評価に際し、皮膚への影響を表 4.2.2-1 に示す指標にて

半定量化した。なお、本試験は、ISO10993-10：2002 に準じて実施された。

※評価が行われたのは 26～28 時間後であったが、本項では、24 時間後と表記する。

被験物質群：

a) フロインド完全アジュバンド(FCA)と抽出溶媒との 50:50(v/v)混合液

b) 抽出液

c) a と b との 1:1 混合液

対照群：

a) フロインド完全アジュバンド(FCA)と抽出溶媒との 50:50(v/v)混合液

b) 抽出溶媒

c) a と b との 1:1 混合液

表 4.2.2-1 皮膚への影響の半定量的指標

評価

スコア紅斑浮腫

0 紅斑なし浮腫なし

1 軽度な紅斑軽度な浮腫

2 はっきりした紅斑はっきりした浮腫

3 中程度の紅斑中程度の浮腫

4 高度紅斑からわずかな痂皮の形成高度浮腫

260

【検体】


表 4.2.2-2 検体


被験物質本品と同一のチタン基複合材料

(Ti-6Al-4V/10 wt.% TiC)からなる試験片

陽性対照物質 1-クロロ-2,4-ジニトロベンゼン(DNCB) 別試験にて試験系に問題のないことを

確認した


予期された通り、すべての被験動物に FCA の皮内注射に関連する皮膚反応が見られたが、

試験期間中、臨床的に正常であった。また、皮膚反応の最終結果を表 4.2.2-3 及び表

4.2.2-4 に示す。よって、本試験における被験物質の抽出液に感作性は認められなかった。

なお、動物番号 17 は、試験 7 日目に死亡したため、評価から除外した。この除外による本試

験結果に影響はないと判断した。また、解剖により、その臓器は肉眼的に正常であることが確

認された。

表 4.2.2-3 0.9％塩化ナトリウム抽出による感作性試験の結果

感作

処置

群

動物

番号

皮膚反応

24 時間 48 時間 72 時間

抽出液抽出溶媒抽出液抽出溶媒抽出液抽出溶媒

紅斑浮腫紅斑浮腫紅斑浮腫紅斑浮腫紅斑浮腫紅斑浮腫

被験

物質

群

1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

対照

群

11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

13 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

14 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

15 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

261

表 4.2.2-4 ゴマ油抽出による感作性試験の結果

感作

処置

群

動物

番号

皮膚反応

24 時間 48 時間 72 時間

抽出液抽出溶媒抽出液抽出溶媒抽出液抽出溶媒


被験

物質

群

16 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

17※ - - - - - - - - - - - -

18 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

19 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

21 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

22 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

23 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

24 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

25 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

対照

群

26 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

27 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

28 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

29 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

30 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

※ 動物番号 17 は試験 7 日目に死亡したため、評価から除外。

262

4.2.3 刺激性試験(皮内反応)



本品の刺激性を評価するために、0.9%塩化ナトリウム及びゴマ油に検体を 50℃にて 72 時間

浸漬し、抽出液を作製した(抽出割合：60cm2/20mL)。ニュージーランドホワイトウサギの背部

右側にこの抽出液を、左側に抽出溶媒を各 0.2mL、それぞれ 5 ヶ所ずつ投与し、24、48 及び

72 時間後にすべての部位を評価した。評価に際し、皮膚への影響を表 4.2.3-1 に示す指標

にて半定量化した。なお、本試験は、ISO10993-10：2002 に準じて実施された。

表 4.2.3-1 皮膚への影響の半定量化指標

評価

スコア紅斑浮腫

0 紅斑なし浮腫なし

1 非常に軽度な紅斑

(かろうじて認識可能)

非常に軽度な浮腫

(かろうじて認識可能)

2 はっきりした紅斑はっきりした浮腫(はっきりとした膨隆によ

る明確な縁が認識可能)

3 中程度紅斑中程度浮腫(約 1mm の膨隆)

4 高度紅斑(真っ赤)から紅斑を予防する

ための痂皮形成

高度浮腫(1mm を超える膨隆と暴露範囲

を超えた広がり)

【評価方法】

一次刺激性スコアは、各被験動物の紅斑及び浮腫のすべての観察時間の評価スコアを合計

し求めた被験物質抽出液の平均スコアから溶媒対照の平均スコアを差し引いて求めた。また、

各被験動物の一次刺激性スコアの平均値を算出して一次刺激性インデックス(P.I.I.)とした。P.I.I.

は、表 4.2.3-2 のように評価した。

表 4.2.3-2 刺激反応のカテゴリー

一次刺激性インデックス

(P.I.I.) 刺激反応のカテゴリー

0 ～ 0.4 無刺激性

0.5 ～ 1.9 弱い刺激性

2.0 ～ 4.9 中等度の刺激性

5.0 ～ 8.0 強い刺激性

263

【検体】


表 4.2.3-3 検体

検体の説明

被験物質本品と同一のチタン基複合材料 (Ti-6Al-4V/10 wt.% TiC)からなる試験片


刺激性試験の結果を表 4.2.3-4 及び表 4.2.3-5 に示す。P.I.I.は「無刺激性」と評価された。

よって、本試験における被験物質の抽出液に刺激性は認められなかった。

表 4.2.3-4 0.9％塩化ナトリウム抽出による刺激性試験の結果

動物番号

被験物質抽出液溶媒対照

24 時間 48 時間 72 時間 24 時間 48 時間 72 時間


67911

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

(平均スコア) 0 (平均スコア) 0

(被験物質抽出液の平均スコア) - (溶媒対照の平均スコア) = 0 (一次刺激性スコア)

67912

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0



P.I.I. 0 (無刺激性)

264

表 4.2.3-5 ゴマ油抽出による刺激性試験の結果

動物番号

被験物質抽出液溶媒対照

24 時間 48 時間 72 時間 24 時間 48 時間 72 時間


67911

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0



67912

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0



P.I.I. 0 (無刺激性)

265

4.2.4 急性全身毒性試験



本品の急性全身毒性誘発性を評価するために、0.9%塩化ナトリウム及びゴマ油に検体を 50℃

にて 72 時間浸漬し、抽出液を作製した(抽出割合：60cm2/20mL)。0.9%塩化ナトリウム抽出液は

マウスの静脈内に、ゴマ油抽出液はマウスの腹腔内にそれぞれ 50mL/kg 投与し、投与直後、4、

24、48 及び 72 時間後に一般状態を観察した。また、投与 72 時間後の観察に続き、体重測定

を行い、変化を観察した。なお、本試験は、ISO10993-11：1993 に準じて実施された。

【評価方法】

観察期間中、抽出液を投与した被験動物がいずれも溶媒対照を投与した被験動物より著し

い反応を示さない場合は評価基準に適合とし、以下の場合は不適合とした。

2 匹以上の死亡

2 匹以上に痙攣や衰弱等の異常行動

3 匹以上に 2g を超える体重減少

【検体】


表 4.2.4-1 検体

検体の説明

被験物質本品と同一のチタン基複合材料 (Ti-6Al-4V/10 wt.% TiC)からなる試験片


被験動物の一般状態の観察結果を表 4.2.4-2 に示す。ゴマ油抽出系の抽出液投与群及び

溶媒対照群において、投与 4 時間後に身づくろいの消失が観察された。これらは、抽出溶媒

であるゴマ油の脂質特性による予期された作用であると考えられた。他の被験動物はすべて、

試験期間を通じて正常であった。被験動物の体重変化及び死亡率を表 4.2.4-3 に示す。体重

減少は認められず、死亡も認められなかった。よって、本評価基準に適合し、本試験における

被験物質の抽出液に急性全身毒性誘発性は認められなかった。

266

表 4.2.4-2 一般状態の観察結果

抽出液投与群溶媒対照群

0.9% NaCl ゴマ油 0.9% NaCl ゴマ油

投与直後正常正常正常正常 4 時間後正常正常※ 正常正常※ 24 時間後正常正常正常正常 48 時間後正常正常正常正常 72 時間後正常正常正常正常

※身づくろいの消失が観察された

表 4.2.4-3 体重変化及び死亡率

抽出

溶媒

抽出液投与群溶媒対照群

動物

番号

体重(g) 死亡率

動物

番号

体重(g) 死亡率

0 日 3 日推移 0 日 3 日推移

0.9%

NaCl

1 17 26 + 9

0/5 匹

1 19 25 + 6

0/5 匹

2 18 23 + 5 2 17 23 + 6

3 17 24 + 7 3 17 25 + 8

4 17 23 + 6 4 19 26 + 7

5 17 26 + 9 5 17 24 + 7

ゴマ油

1 17 23 + 6

0/5 匹

1 19 26 + 7

0/5 匹

2 17 25 + 8 2 18 25 + 7

3 18 26 + 8 3 17 24 + 7

4 17 24 + 7 4 17 25 + 8

5 17 23 + 6 5 17 25 + 8

267

4.2.5 遺伝毒性試験(復帰突然変異試験)



本品の突然変異誘発性を評価するために、0.9%塩化ナトリウム及び DMSO(ジメチルスルホ

キシド)に検体を 50±2℃にて 72±2 時間浸漬し、抽出液を作製した(抽出割合：4.0 ｇ/20mL)。

標準プレート法により、この抽出液及び 5 種類の試験系 (ネズミチフス菌の試験株 TA97A、

TA98、TA100、TA102 及び TA1535)を S9 代謝活性化系の存在下及び非存在下で、37±2℃、

48-72 時間細胞培養した。得られたコロニーを観察、コロニー数を算出した。なお、本試験は、


【評価方法】

溶媒対照に対する被験物質抽出液のコロニー形成率が 200%を超えて増加しない場合は評

価基準に適合とした。

【検体】

検体は表 4.2.5-1 に記載のとおりである。

表 4.2.5-1 検体




陽性対照物質

アジ化ナトリウム

別試験にて試験系に問題のないことを

確認した

4-ニトロ-o-フェニレンジアミン

2-アミノフルオレン

マイトマイシン C

【結果と考察】

表 4.2.5-2 及び表 4.2.5-3 に示すとおり、代謝活性化系の有無に関わらず、溶媒対照に対す

る被験物質抽出液のコロニー形成率は 200%を超えて増加しなかった。よって、本評価基準に

適合し、本試験における被験物質の抽出液に突然変異誘発性は認められなかった。

268

表 4.2.5-2 0.9％塩化ナトリウム抽出による復帰突然変異試験の結果

試験株検体 S9 代謝

活性化系

コロニー数相対コロニー

形成率(%) 1 2 3 4 平均標準

偏差

TA97A

溶媒対照存在下

109 97 96 111 103 7.8 (基準) 100

被験物質 103 98 96 110 102 6.2 99

溶媒対照非存在下

73 76 76 83 77 4.2 (基準) 100

被験物質 79 79 81 88 82 4.3 106

TA98


40 37 36 45 40 4.0 (基準) 100

被験物質 50 39 35 41 41 6.3 104


24 30 26 31 28 3.3 (基準) 100

被験物質 25 25 29 30 27 2.6 98

TA100


76 86 71 75 77 6.4 (基準) 100

被験物質 76 91 70 76 78 9.0 102


98 79 80 85 86 8.7 (基準) 100

被験物質 65 76 80 115 84 21.6 98

TA102


258 245 260 263 257 7.9 (基準) 100

被験物質 260 271 249 256 259 9.2 101


198 215 237 212 216 16.1 (基準) 100

被験物質 199 207 215 213 209 7.2 97

TA1535


24 30 26 21 25 3.8 (基準) 100

被験物質 20 22 26 23 23 2.5 90


17 20 15 14 17 2.6 (基準) 100

被験物質 18 22 16 12 17 4.2 103

269

表 4.2.5-3 DMSO 抽出による復帰突然変異試験の結果

試験株検体 S9 代謝

活性化系

コロニー数相対コロニー

形成率(%) 1 2 3 4 平均標準

偏差

TA97A


109 97 96 111 103 7.8 (基準) 100

被験物質 117 99 79 109 101 16.4 98


73 76 76 83 77 4.2 (基準) 100

被験物質 61 71 66 70 67 4.5 87

TA98


40 37 36 45 40 4.0 (基準) 100

被験物質 46 34 33 42 39 6.3 98


24 30 26 31 28 3.3 (基準) 100

被験物質 36 37 24 31 32 5.9 115

TA100


76 86 71 75 77 6.4 (基準) 100

被験物質 77 64 67 - 69 6.8 90


98 79 80 85 86 8.7 (基準) 100

被験物質 88 90 90 73 85 8.2 100

TA102


258 245 260 263 257 7.9 (基準) 100

被験物質 253 257 231 237 245 12.5 95


198 215 237 212 216 16.1 (基準) 100

被験物質 230 235 240 218 231 9.4 107

TA1535


24 30 26 21 25 3.8 (基準) 100

被験物質 19 32 30 24 26 5.9 104


17 20 15 14 17 2.6 (基準) 100

被験物質 18 22 16 12 17 4.2 103

270

4.2.6 遺伝毒性試験(染色体異常試験)



本品の染色体異常誘発性を評価するために、カイグ変法 Ham’s F-12K 培地に検体を 37

±1℃にて 72±2 時間浸漬し、抽出液を作製した(抽出割合：4.0 ｇ/20mL)。この抽出液及び

チャイニーズハムスター卵巣由来細胞を、短時間処理法により S9 代謝活性化系の存在下で 37

±1℃、3-4 時間又は連続処理法により S9 非存在下で 37±1℃、16-18 時間細胞培養した。ギム

ザ染色を行い、染色体を観察、染色体異常数を算出した。なお、本試験は、 ISO10993-3：

1992 に準じて実施された。

【評価方法】

染色体異常をもつ細胞の出現頻度が溶媒対照と比較して明らかに上昇する場合は陽性と

する。なお、評価はカイ二乗検定により統計的な解析を行った(有意水準：5%)。

【検体】


表 4.2.6-1 検体




陽性対照物質シクロホスファミド S9 代謝活性化系存在下で用いた

マイトマイシン C S9 代謝活性化系非存在下で用いた


表 4.2.6-2 に示すとおり、代謝活性化系の有無に関わらず、被験物質抽出液と溶媒対照の

染色体異常細胞数に統計学的な有意差が認められなかった。よって、本試験における被験物

質の抽出液に染色体異常誘発性は認められなかった。

表 4.2.6-2 染色体異常試験の結果

S9 代謝活性化系存在下非存在下

検体溶媒対照陽性

対照物質被験物質溶媒対照

陽性

対照物質被験物質

細胞数 300 300 300 300 300 300

異常細胞数 16 186 15 18 115 17

異常率 (%) 5.3 62.0 5.0 6.0 38.3 5.7

271

4.2.7 筋肉内埋植試験(病理評価：組織反応)

1 週間別添資料：ロ-29,




本品の埋植部位周辺への影響を評価するために、筋肉内埋植試験 (病理評価：組織反応)を

行った。ニュージーランドホワイトウサギ(雄, 2.9-3.8 kg/埋植時)の腰部の傍脊柱筋部に検体

(約 1mm × 10mm)を片側 4 ヶ所ずつ埋植した。1 週間、4 週間及び 12 週間経過後、周辺組織

とともに取り出し、観察した。観察に際し、埋植部位周辺組織への影響を表 4.2.7-1 に示す指

標にて半定量化した。なお、本試験は、ISO10993-6：1994 に準じて実施された。

表 4.2.7-1 周辺組織への影響の半定量化指標

スコア被膜又は炎症領域

0 被膜形成なし、反応なし (最小限の出血を除く)

1 被膜又は反応領域 0.5mm 以下

2 被膜又は反応領域 0.6mm 以上 1.0mm 以下

3 被膜又は反応領域 1.1mm 以上 2.0mm 以下

4 被膜又は反応領域 2.1mm 以上

【評価方法】

グループの合計スコアは、各被験動物の多形核細胞、リンパ球、形質細胞、マクロファージ、巨

細胞及び壊死の評価スコアの 2 倍した小計と線維増殖、線維症及び脂肪質の浸潤の評価スコア

の小計の和である。被験物質の刺激性のスコアは、各グループの合計スコアを使用し、被験物

質の平均スコアから陰性対照の平均スコアを差し引いて求めた。得られた被験物質の刺激性の

スコアは表 4.2.7-2 のように評価した。なお、この計算により、被験物質の刺激性が負の値と

なった場合は 0.0 と示した。

表 4.2.7-2 刺激反応のカテゴリー

被験物質の刺激性のスコア刺激反応のカテゴリー

0.0 ～ 2.9 非刺激性

3.0 ～ 8.9 軽刺激性

9.0 ～ 15.0 中刺激性

15.1 ～重刺激性

【検体】


表 4.2.7-3 検体




陰性対照材料高密度ポリエチレンシート蒸気滅菌済み

272


試験期間を通じて、すべての被験動物は臨床的に正常であった。肉眼観察による刺激反応

も見られなかった。顕微鏡観察の結果を表 4.2.7-4～表 4.2.7-6 に示す。被験物質は「非刺激

性」と評価された。

なお、動物番号 34826 の肉眼観察は、被験物質埋植部 4 ヶ所中 3 ヶ所のみの実施となった。

この除外による本試験結果に影響はないと判断した。

表 4.2.7-4 埋植 1 週間における組織反応の半定量結果

被験物質陰性対照

動物番号 34994 34995 34996 34994 34995 34996

炎症

多形核細胞 1 1 1 1 1 1

リンパ球 0 0 0 0 0 0

形質細胞 0 0 0 0 0 0

マクロファージ 1 1 1 1 1 1

巨細胞 0 0 0 0 0 0

壊死 0 0 0 0 0 0

小計 (×2) 4 4 4 4 4 4

線維増殖 1 1 1 1 1 1

線維症 0 0 0 0 0 0

脂肪質の浸潤 0 0 0 0 0 0

小計 1 1 1 1 1 1

合計 5 5 5 5 5 5

グループ合計 15 15

グループ平均 5.0 5.0

被験物質の刺激性のスコア 0.0

外傷性線維症 0 0 0 0 0 0

異物の破片 0 0 0 0 0 0

観察した場所の数 4 4 4 4 4 4

273



動物番号 34207 34826 34990 34207 34826 34990

炎症

多形核細胞 0 0 0 0 0 0

リンパ球 0 0 0 0 1 0

形質細胞 0 0 0 0 0 0

マクロファージ 1 1 1 1 1 1

巨細胞 0 0 0 0 0 0

壊死 0 0 0 0 0 0

小計 (×2) 2 2 2 2 4 2

線維増殖 0 0 0 0 0 0

線維症 1 1 1 1 1 1

脂肪質の浸潤 0 0 0 0 0 0

小計 1 1 1 1 1 1

合計 3 3 3 3 5 3




外傷性線維症 0 0 0 0 0 0

異物の破片 0 0 0 0 0 0


274



動物番号 34991 34992 34993 34991 34992 34993

炎症

多形核細胞 0 0 0 0 0 0

リンパ球 0 0 0 0 0 0

形質細胞 0 0 0 0 0 0

マクロファージ 1 1 1 1 1 1

巨細胞 0 0 0 0 0 0

壊死 0 0 0 0 0 0

小計 (×2) 2 2 2 2 2 2

線維増殖 0 0 0 0 0 0

線維症 1 1 1 1 1 1

脂肪質の浸潤 0 0 0 0 0 0

小計 1 1 1 1 1 1

合計 3 3 3 3 3 3




外傷性線維症 0 0 0 0 0 0

異物の破片 0 0 0 0 0 0


275

4.2.8 抽出液の GC-MS 分析(ヘキサン)



ヘキサン中に抽出された物質をスクリーニングするため、本品をヘキサンに 50±2℃にて 72

±2 時間浸漬し、抽出液を作製した。1 つの抽出に対し本品は 2 個ずつ使用し、抽出液を得た

(抽出液①、②及び③)。得られた抽出液をそれぞれガスクロマトグラフ-質量分析計(GC-MS)に

より分析した。分析は繰り返し抽出につき各 2 回行われた。なお、当該抽出条件は、

ISO10993-12：2012 に準じて決定した。(n=3)

【検体】


表 4.2.8-1 検体

検体の説明

個数/

抽出液

表面積

(1 個当たり) 溶媒量抽出割合備考

本品

CERVICAL DISC,

7X18MM

(型番：6972870)

2 16.618 cm2 12 mL 3 cm2/mL

申請書の#16及び申

請書の#21



図 4.2.8-1～図 4.2.8-3 に本品抽出液(抽出 1 回目)、図 4.2.8-4 にブランク(抽出 1 回目)か

ら得られたトータルイオンクロマトグラムをそれぞれ示す。本品抽出液から 1µg/device 以上の化

合物は検出されなかった。図 4.2.8-1～図 4.2.8-3 に観測されたピーク A は、包装材料として

使用されているポリマーの添加剤に由来すると考えられるドデカン酸 1-メチルエチルのピーク

であったが、1µg/device 未満であった。ICH のガイダンス14によると、毒性学的懸念の閾値

（TTC）は、短期暴露（30 日未満）で 120µg/day、長期暴露（10 年超）で 1.5µg/day としており、

1µg/device 未満の化合物は患者への健康リスクに特段の懸念はないと判断した。加えて、

Safford ら等15,16,17,18,19,20の報告から、皮膚感作性の閾値（DST）は 64µg/cm2、皮膚刺激性の閾

値（DIT）は 14.3µg/cm2 と考えられ、1µg/device 未満の化合物は局所的な影響も引き起こさな

いと考える。

14 ICH. M7 Assessment and Control of DNA Reactive(Mutagenic) Impurities in Pharmaceuticals

to Limit Potential Carcinogenic Risk Guidance for Industry (2015) 15 Stafford, R.J. Regul. Toxicol. Pharmacol. 51, p.195-200 (2008) 16 Stafford, R.J. et al. Regul. Toxicol. Pharmacol. 60, p.218-224 (2011) 17 Roberts, D.W. et al. Regul. Toxicol. Pharmacol. 72, p.683-693 (2015) 18 Stafford, R.J. et al. Regul. Toxicol. Pharmacol. 72, p.694-701 (2015) 19 ACT Expert Panel. J. Amer. Coll. Toxicol. 2, p.127-181 (1983) 20 McFadden, J.P. et al. Cont. Dermatit. 38, p.147-149 (1998)

277

図 4.2.8-4 ブランクのトータルイオンクロマトグラム(抽出 1 回目)

280

4.2.10 抽出液の LC-MS 分析(ヘキサン)



ヘキサン中に抽出された物質をスクリーニングするため、本品をヘキサンに 50±2℃にて 72

±2 時間浸漬し、抽出液を作製した。1 つの抽出に対し本品は 2 個ずつ使用し、抽出液を得た

(4.2.8 項で用いた抽出液①、②及び③と同一)。得られた抽出液をそれぞれ液体クロマトグラフ

-質量分析計(LC-MS)によりポジティブモード及びネガティブモードで分析した。分析は繰り返

し抽出につき各 5 回行われた。なお、当該抽出条件は、ISO10993-12：2012 に準じて決定した。

(n=3)

【検体】


表 4.2.10-1 検体

検体の説明

個数/

抽出液

表面積


本品

CERVICAL DISC,

7X18MM

(型番：6972870)

2 16.618 cm2 12 mL 3 cm2/mL


請書の#21



図 4.2.10-1～図 4.2.10-8 に本品抽出液(抽出 1 回目)及びブランク(抽出 1 回目)から得られ

たベースピーククロマトグラムをそれぞれ示す。ポジティブモードにおいて、本品抽出液から

3,5-ジ (1,1-ジメチルエチル )-4-ヒドロキシベンゼンプロパン酸オクタデシル (以下、 Irganox

1076)が検出された(表 4.2.10-2)。包装材料として使用されているポリマーの添加剤に由来す

ると考えられるこの化合物は、後述する毒性リスク評価（4.2.15 項）において、患者への健康リス

クに特段の懸念はないと判断した。一方、ネガティブモードでは本品抽出液から 1µg/device 以

上の化合物は検出されなかった。

281

図 4.2.10-1 本品抽出液のベースピーククロマトグラム

(ポジティブモード・抽出液① 抽出 1 回目)


(ポジティブモード・抽出液② 抽出 1 回目)


(ポジティブモード・抽出液③ 抽出 1 回目)

282

図 4.2.10-4 ブランクのベースピーククロマトグラム

(ポジティブモード・抽出 1 回目)


(ネガティブモード・抽出液① 抽出 1 回目)


(ネガティブモード・抽出液② 抽出 1 回目)

283


(ネガティブモード・抽出液③ 抽出 1 回目)


(ネガティブモード・抽出 1 回目)

284

表 4.2.10-2 ポジティブモードにおける検出物

CAS 番号化合物名組成式繰り返し

抽出回数

保持時間

(min) スコア分子量

1 個当たり検出量

(µg/device)

2082-79-3

3,5-ジ(1,1-ジ

メチルエチ

ル)-4-ヒドロキ

シベンゼンプ

ロパン酸オクタ

デシル

(Irganox 1076)

C35H62O3

抽出液①

1 回目 15.17 99.5 530.4699 4.0

2 回目 14.18 98.2 530.4706 3.4

3 回目 13.83 92.3 530.4717 6.7

4 回目 14.75 99.4 530.4697 2.9

5 回目 - - - 検出されず

合計 - - - 17.0

抽出液②

1 回目 15.46 99.6 530.4700 3.4

2 回目 14.13 98.5 530.4705 3.7

3 回目 13.80 92.1 530.4717 6.3

4 回目 14.86 99.3 530.4698 2.9


合計 - - - 16.3

抽出液③

1 回目 15.32 99.7 530.4700 4.5

2 回目 14.04 98.4 530.4706 3.2

3 回目 13.79 92.2 530.4717 6.3

4 回目 14.70 99.6 530.4702 2.9


合計 - - - 16.9

285

4.2.11 抽出液の LC-MS 分析(アセトニトリル)



アセトニトリル中に抽出された物質をスクリーニングするため、本品をアセトニトリルに 50±2℃

にて 72±2 時間浸漬し、抽出液を作製した。1 つの抽出に対し本品は 2 個ずつ使用し、抽出

液を得た(4.2.9 項で用いた抽出液④、⑤及び⑥と同一)。得られた抽出液をそれぞれ液体クロ

マトグラフ-質量分析計(LC-MS)によりポジティブモード及びネガティブモードで分析した。分析

は繰り返し抽出につき各 2 回行われた。なお、当該抽出条件は、ISO10993-12：2012 に準じて

決定した。(n=3)

【検体】


表 4.2.11-1 検体

検体の説明

個数/

抽出液

表面積


本品

CERVICAL DISC,

7X18MM

(型番：6972870)

2 16.618 cm2 12 mL 3 cm2/mL


請書の#21




たベースピーククロマトグラムをそれぞれ示す。ポジティブモードにおいて、本品抽出液から 3 種

のジアルキルアミンが検出された(表 4.2.11-2)。包装材料として使用されているポリマーの添加

剤に由来すると考えられるこれらの化合物は、後述する毒性リスク評価（4.2.15 項）において、

患者への健康リスクに特段の懸念はないと判断した。一方、ネガティブモードでは本品抽出液

から 1µg/device 以上の化合物は検出されなかった。


(ポジティブモード・抽出液④ 抽出 1 回目)

286


(ポジティブモード・抽出液⑤ 抽出 1 回目)


(ポジティブモード・抽出液⑥ 抽出 1 回目)



287


(ネガティブモード・抽出液④ 抽出 1 回目)


(ネガティブモード・抽出液⑤ 抽出 1 回目)


(ネガティブモード・抽出液⑥ 抽出 1 回目)

288



289

表 4.2.11-2 ポジティブモードにおける検出物

CAS 番号化合物名組成式繰り返し

抽出回数

保持時間

(min) スコア分子量


(µg/device)

16130-73-7 ジヘプタデシ

ルアミン C34H71N

抽出液④ 1 回目 11.38 99.0 493.5591 1.3


抽出液⑤ 1 回目 - - - 検出されず


抽出液⑥ 1 回目 - - - 検出されず


112-99-2 ジオクタデシル

アミン C36H75N

抽出液④ 1 回目 11.90 99.3 521.5903 3.2






66576-97-4 ジノナデシル

アミン C38H79N

抽出液④ 1 回目 12.62 99.8 549.6212 3.4






290

4.2.12 抽出液の LC-MS 分析(純水)



純水中に抽出された物質をスクリーニングするため、本品を純水に 50±2℃にて 72±2 時間

浸漬し、抽出液を作製した。1 つの抽出に対し本品は 2 個ずつ使用し、抽出液を得た(抽出液

⑦、⑧及び⑨)。得られた抽出液をそれぞれ液体クロマトグラフ-質量分析計(LC-MS)によりポジ

ティブモード及びネガティブモードで分析した。分析は繰り返し抽出につき各 2 回行われた。な

お、当該抽出条件は、ISO10993-12：2012 に準じて決定した。(n=3)

【検体】


表 4.2.12-1 検体

検体の説明

個数/

抽出液

表面積


本品

CERVICAL DISC,

7X18MM

(型番：6972870)

2 16.618 cm2 12 mL 3 cm2/mL


請書の#21




たベースピーククロマトグラムをそれぞれ示す。いずれのモードでも本品抽出液から 1µg/device

以上の化合物は検出されなかった。


(ポジティブモード・抽出液⑦ 抽出 1 回目)

291


(ポジティブモード・抽出液⑧ 抽出 1 回目)


(ポジティブモード・抽出液⑨ 抽出 1 回目)



292


(ネガティブモード・抽出液⑦ 抽出 1 回目)


(ネガティブモード・抽出液⑧ 抽出 1 回目)


(ネガティブモード・抽出液⑨ 抽出 1 回目)

293



294

4.2.13 抽出液の ICP-MS 分析(純水)



純水中に抽出された金属をスクリーニングするため、本品を純水に 50±2℃にて 72±2 時間

浸漬し、抽出液を作製した。1 つの抽出に対し本品は 2 個ずつ使用し、抽出液を得た(4.2.12

項で用いた抽出液⑦、⑧及び⑨と同一)。得られた抽出液をそれぞれ誘導結合プラズマ-質量

分析計(IPC-MS)により分析した。分析は繰り返し抽出につき各 3 回行われた。なお、当該抽出

条件は、ISO10993-12：2012 に準じて決定した。(n=3)

【検体】


表 4.2.13-1 検体

検体の説明

個数/

抽出液

表面積


本品

CERVICAL DISC,

7X18MM

(型番：6972870)

2 16.618 cm2 12 mL 3 cm2/mL


請書の#21



図 4.2.13-1 に示す金属元素のスクリーニングが行われ、本品抽出液から、アルミニウムが検

出された(表 4.2.13-2)。このアルミニウムは、後述する毒性リスク評価（4.2.15 項）において、患

者への健康リスクに特段の懸念はないと判断した。

Li V Ni Se Nb Ag Cs Nd Ho Hf Pt Bi

Be Cr Cu Rb Mo Cd Ba Sm Er Ta Au Th

Mg Mn Zn Sr Ru Sn La Eu Tm W Hg U

Al Fe Ge Y Rh Sb Ce Gd Yb Re Tl

Ti Co As Zr Pd Te Pr Dy Lu Os Pb

図 4.2.13-1 評価された金属元素一覧

295

表 4.2.13-2 検出物

金属元素繰り返し

抽出回数


(µg/device)

Al

抽出液⑦

1 回目 1.6

2 回目 < 0.50

3 回目 < 0.50

合計 1.6

抽出液⑧

1 回目 1.7

2 回目 0.82

3 回目 < 0.50

合計 2.5

抽出液⑨

1 回目 1.2

2 回目 < 0.50

3 回目 0.56

合計 1.8

296

4.2.14 抽出液の FT-IR 分析



各溶媒中に抽出された有機物を同定、確認するため、本品をヘキサン、アセトニトリル及び

純水に 50±2℃にて 72±2 時間浸漬し、抽出液を作製した(表 4.2.14-1)。得られた抽出液をそ

れぞれフーリエ変換赤外分光光度計(FT-IR)により分析した。分析は各 1 回行われた。

【抽出液】

本試験に使用した抽出液を表 4.2.14-1 に示す。

表 4.2.14-1 検体

抽出液の説明

ヘキサン 4.2.8 項で作製した抽出液①、②及び③の抽出 1 回目の等量混合液

アセトニトリル 4.2.9 項で作製した抽出液④、⑤及び⑥の抽出 1 回目の等量混合液

純水 4.2.12 項で作製した抽出液⑦、⑧及び⑨の抽出 1 回目の量混合液

【検体】


表 4.2.14-2 検体

検体の説明

個数/

抽出液

表面積


本品

CERVICAL DISC,

7X18MM

(型番：6972870)

2 16.618 cm2 12 mL 3 cm2/mL


請書の#21



図 4.2.14-1 にヘキサン抽出、図 4.2.14-2 にアセトニトリル抽出、図 4.2.14-3 に純水抽出に

おける本品抽出液から得られた赤外吸収スペクトルをそれぞれ示す。ヘキサン抽出液から得ら

れたスペクトルはヘキサンブランクから得られたそれと一致し、Irganox 1076 に特徴的なスペクト

ルは検出されなかった。また、アセトニトリル抽出液から得られたスペクトルは、炭化水素から得

られたそれと類似しており、ポリ(エチレン-プロピエン-ジエン)のそれと 90％マッチングした。

従って、LC-MS で検出されたジアルキルアミンの構造を指示する結果となった。一方、純水抽

出液から得られたスペクトルは、純水ブランクから得られたそれと一致した。

以上より、これらの結果は、前述した LC-MS 測定において検出された物質(4.2.10 項及び

4.2.11 項)すべてではないが、ジアルキルアミンについては同定、確認ができた。

297

図 4.2.14-1 本品抽出液及びブランクの赤外吸収スペクトル

(ヘキサン抽出 )

図 4.2.14-2 本品抽出液及びマッチングした物質の赤外吸収スペクトル

(アセトニトリル抽出 )

赤：本品抽出液

青：ヘキサン(ブランク)


緑：ポリ(エチレン-プロピエン-ジエン)

298

図 4.2.14-3 本品抽出液及びブランクの赤外吸収スペクトル

(純水抽出)


青：純水(ブランク)

299

4.2.15 毒性リスク評価

別添資料：ロ-33


本品の毒性リスクを評価するために、抽出試験(4.2.8 項～4.2.13 項)で検出された化学物質

の毒性リスク評価を行った。リスク評価項目は、組織に対する刺激性、化学物質による皮膚感

作性、急性全身毒性、発達毒性及び遺伝毒性である。式 4.2.15-1～式 4.2.15-4 及び表

4.2.15-1 を用い、各検出物及び検出物累積の毒性リスクを評価した。なお、本評価は、


耐久摂取量

耐久摂取量= NOAEL 又は LOAEL / 各不確実係数の積・・・式 4.2.15-1

各検出物の毒性リスク

安全マージン= 耐久摂取量 / 最大暴露量・・・式 4.2.15-2

検出物累積の毒性リスク

ハザードインデックス= 各検出物のハザード指数の総和・・・式 4.2.15-3

ハザード指数= 最大暴露量 / 耐久摂取量・・・式 4.2.15-4

表 4.2.15-1 解釈

項目値解釈

安全マージン > 1.0 患者への健康リスクなし

ハザードインデックス ≦ 1.0 患者への健康リスクなし

【検出物】

抽出試験にて検出された物質を表 4.2.15-2 に示す。ヒトの体重は 70kg と考え、1 日に患者

が検出物を暴露する最大暴露量を算出した。

表 4.2.15-2 検出物

CAS 番号検出物名組成式 1 個当たりの最大検出量

(µg/device)

最大暴露量

(mg/kg/day)

2082-79-3 Irganox 1076 C35H62O3 17.0 2.43×10-4

16130-73-7 ジヘプタデシルアミン C34H71N 1.3 1.86×10-5

112-99-2 ジオクタデシルアミン C36H75N 3.2 4.57×10-5

66576-97-4 ジノナデシルアミン C38H79N 3.4 4.86×10-5

1344-28-1 アルミニウム Al 4.0※1 5.71×10-5

※1 4.2.13 項における最大検出量は 2.5µg/device であるが、4.0µg/device として評価した。この差は結果

に影響を与えない。

300


抽出試験にて検出された物質は組織に対する刺激性、化学物質による皮膚感作性、遺伝

毒性において毒性特性を示さないことが判った(表 4.2.15-3)。また、アルミニウムを除く検出物

は発達毒性において毒性特性を示さないことが判った。急性全身毒性のリスク評価では、各検

出物の安全マージンが 1.0 を超え、ハザードインデックスが 1.0 を下回った(表 4.2.15-5)。また、

患発達毒性のリスク評価では、アルミニウムの安全マージンが 1.0 を超えた(表 4.2.15-6)。よっ

て、抽出試験にて検出された物質は、患者への健康リスクに特段の懸念はないと判断した。

表 4.2.15-3 検出物の毒性サマリー (根拠は別添資料：ロ-33 APPENDIX A P.12～35)

検出物名

耐久接触レベル (µg/cm2) 耐久摂取量 (mg/kg/day)

組織に対する

刺激性

化学物質によ

る皮膚感作性

急性全身

毒性発達毒性遺伝毒性

Irganox 1076 毒性特性

なし※2, 3

毒性特性

なし※3 5.6※3

毒性特性

なし※3, 4, 5

毒性特性

なし※3, 6, 7

ジヘプタデシルアミン毒性特性

なし※8

毒性特性

なし※8, 9 2.8※10, 11

毒性特性

なし※12～15

毒性特性

なし※16～19

ジオクタデシルアミン毒性特性

なし※8

毒性特性

なし※8, 9 2.8※10, 11

毒性特性

なし※12～15

毒性特性

なし※16～19

ジノナデシルアミン毒性特性

なし※8

毒性特性

なし※8, 9 2.8※10, 11

毒性特性

なし※12～15

毒性特性

なし※16～19

アルミニウム毒性特性

なし※20～23

毒性特性

なし※23～26 1.5※27～35 0.25※36～45

毒性特性

なし※46～55

表 4.2.15-4 耐久摂取量

リスク

評価項目検出物

LOAEL

(mg/kg)

不確実係数耐久

摂取量

(mg/kg/day)

種差

不確実係数

個人差

不確実係数

NOAEL

への

補外係数

急性全身

毒性

Irganox 1076 500※3 10 3 3 5.6

アルミニウム 133※33 10 3 3 1.5

リスク

評価項目検出物

NOAEL

(mg/kg)

不確実係数耐久

摂取量

(mg/kg/day)

種差

不確実係数

個人差

不確実係数

経口吸収

予測割合

の逆数

急性全身

毒性

ジヘプタデシル

アミン 250※11 10 3 3 2.8

ジオクタデシル

アミン 250※11 10 3 3 2.8

ジノナデシル

アミン 250※11 10 3 3 2.8

発達毒性アルミニウム 30※39, 40 10 3 4※56 0.25

301

表 4.2.15-5 急性全身毒性のリスク評価

検出物名最大暴露量

(mg/kg/day)

耐久摂取量

(mg/kg/day) 安全マージンハザード指数

ハザード

インデックス

Irganox 1076 2.43×10-4 5.6 22,876 4.37×10-5

1.23×10-4

ジヘプタデシルアミン 1.86×10-5 2.8 149,573 0.67×10-5

ジオクタデシルアミン 4.57×10-5 2.8 60,764 1.65×10-5

ジノナデシルアミン 4.86×10-5 2.8 57,190 1.75×10-5

アルミニウム 5.71×10-5 1.5 25,861 3.87×10-5

表 4.2.15-6 発達毒性のリスク評価

検出物名最大暴露量

(mg/kg/day)

耐久摂取量

(mg/kg/day) 安全マージン

アルミニウム 5.71×10-5 0.25 4,378

※2 CIBA- GEIGY CORP. Two Repeated Insult Patch Tests with Irganox 1076 in Humans.

EPA/OTS Doc. #88-920004435. (1992)

※3 OECD (Organization for Economic Co-operation and Development).

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※4 CIBA-GEIGY CORP. Effect of TK 10044 on Reproductive Functions of Two Generations in

the Rat. EPA/OTS Doc. #88-990000085. (1999)

※5 CIBA-GEIGY CORP. 3,5-Bis(1,1-Dimethylethyl)-4-hydroxybenzenepropanoic acid,

octadecyl ester: Reproduction Study in Rats. EPA/OTS Doc. #88-920001872. (1992)

※6 Hejtmankova, N., V. Simanek, J. Holcik et al. Acta Univ. Pal. Olomuc. Fac. Med. 90,

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※7 吉田善彦. 大阪府立公衛研所報食品衛生編第11号, p.25-28. (1980)

※8 ECB (European Chemicals Bureau). IUCLID Dataset. Dipropylamine (142-84-7). (2000)

※9 Virginia Chemicals. Mouse ear swelling test (sensitization assay) of di-n-butylamine. EPA

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※10 Dow Chemical Co., Preliminary toxicology information for di-n-propyl amine. EPA Doc. #

86- 68600036. (1986)

※11 Union Carbide Corp. Toxicity data for di-n-butylamine. EPA Doc. #86-870001414. (1987)

※12 Guest, I. and D.R. Varma. J. Toxicol. Environ. Hlth. 32, p.319-330. (1991)

※13 Druckrey, H. et al. Arzneimittel-Forsch. 12, p.320 (1963) (cited by BIBRA, 1997).

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※19 TOXNET. http://toxnet.nlm.nih.gov/newtoxnet/genetox.htm

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※23 Lansdown, A.B. Brit. J. Dermatol. 89, p.67-76. (1973)

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※25 Boehler-Sommeregger, K. and H. Lindemayr. Contact Dermatit. 15, p.278-281. (1986)

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302

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※28 Ganrot, P.O. Environ. Hlth. Perspect. 65, p.363-441. (1986)

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※42 Belles, M. et al. Pharmacol. Toxicol. 85, p.1-6. (1999)

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※45 Gomez, M. et al. Vet. Hum. Toxicol. 32, p.545-548. (1990)

※46 Marzin, D.R. and Hung Vo Phi. Mutat. Res. 155, p.49-51. (1985)

※47 Olivier, Ph. and D. Marzin. Mutat. Res. 189, p.263-269. (1987)

※48 Nishioka, H. Mutat. Res. 31, p.185-189. (1975)

※49 Kada, T., K. Hirano and Y. Shirasu. Chemical Mutagens. Principles and Methods for their

Detection. (A. Hollaender and F.J. de Serres, Eds.) Plenum, New York. 6, p.149-173. (1980)

※50 Kanematsu, N., M. Hara and T. Kada. Mutat. Res. 77, p.109-116. (1980)

※51 Casto, B.C., J. Meyers and J.A. DiPaolo. Cancer Res. 39, p.193-198. (1979)

※52 DiPaolo, J.A. and B.C. Casto. Cancer Res. 39, p.1008-1013. (1979)

※53 Oberly, T.J., C.E. Piper and D.S. McDonald. J. Toxicol. Environ. Hlth. 9, p.367-376.

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※54 Becker, G., A. Haugen and A. Bjorseth. Carcinogenesis 5, p.647-651. (1984)

※55 Heussner, J.C., J.B. Ward Jr. and S. Legator. Mutat. Res. 155, p.143-155. (1985)

※56 Gupta, S.K., D.H. Waters and P.R. Gwilt. J. Pharm. Sci. 75, p.586-589. (1986)

303

4.3 摩耗粉の生物学的安全性

4.3.1 微粒子投与試験①



本品の使用に際し、発生する可能性のある摩耗粉による組織への影響を評価するために本

品摩耗粉を模した微粒子の投与試験を行った。ニュージーランドホワイトウサギ(雌, 2.4-2.7

kg/投与時)の腰椎硬膜外腔(L4-L6)に検体を投与した。12 週及び 24 週経過後、組織及び

臓器を取り出し、観察した。観察に際し、組織への影響を表 4.3.1-1 に示す指標にて半定量

化した。

表 4.3.1-1 組織への影響の半定量化指標

スコア変化の度合

0 なし

1 軽度

2 中程度

3 著しい

【検体】

検体は、チタン合金微粒子と炭化チタン微粒子を混合させた。表 4.3.1-2 に SEM 及び EDS

による測定結果を示す。

表 4.3.1-2 検体

混合割合組成粒径

チタン合金微粒子

(Ti6Al4V) 90.15w% C, Al, V, Ti

主として

30～40µm

炭化チタン微粒子

(TiC) 9.85w% C, Ti

主として

2-4µm

304

【投与】

検体は、表 4.3.1-3 のとおりシリンジ内に準備された。これらの検体は造影剤 (ISOVUE-M

300®)に混ぜ、腰椎硬膜外腔に注入された。この方法で検体を投与した場合、シリンジ内に準

備した微粒子の約 95％の微粒子が実際に投与されることが別途確認された。実際に投与され

たと想定される検体量は、準備した検体量より少なかったが、高投与量群での試験も行ってい

ることより、問題ないと考えた。

表 4.3.1-3 検体投与量

シリンジ内に

準備された

単位体重あたりの

検体量

実際に

投与されたと

想定される

単位体重あたりの

検体量

投与量の根拠

低投与量群 0.17mg/ｋｇ

(20MC 相当)

約 0.16mg/kg

(18.9MC 相当)

TR04-136 の結果のとおり、本品をヒトに埋植し

た場合、発生する摩耗量は約 12.5 ｍｇと考えら

れる。ウサギを用いて、この摩耗粉による組織

への影響を評価する場合、ウサギの体重に応

じて、検体量は 0.17mg/ｋｇが妥当であると考え

られる。なお、ヒトの体重は 75 ｋｇと考えた。

高投与量群 0.50mg/kg

(60MC 相当)

約 0.47mg/kg

(57.7MC 相当)

低投与量群の 3 倍の投与量

【被験動物】

被験動物数を、表 4.3.1-4 に示す。

表 4.3.1-4 被験動物数

試験期間対照群低投与量群高投与量群

12 週間 3 匹 3 匹 3 匹

24 週間 3 匹 4 匹 4 匹


投与期間 12 週の組織観察において、被験動物 4 匹に投与による外傷が見られた。その他

の被験動物の脊髄や神経の変化は投与量に無関係であった。外傷のない試験群の 2 匹の硬

膜外に微粒子が観察されたが、組織反応はなかった。この内 1 匹においては、微粒子が意図

せず脊髄中心管へ投与されていたが、微粒子は組織反応を伴わず灰白質内や上衣細胞付

近に観察された。微粒子に対する組織反応は、脊椎の間膜付近の組織修復領域の微粒子付

近、細胞残屑も観察された硬膜外脂肪組織中で微粒子を貪食したマクロファージ像（外傷領

域に付着していた微粒子を二次的に貪食したと考えられた。）、あるいは異物巨細胞の出現と

してのみ認められた。その他、微粒子は明確な反応を示さず、細胞内又は細胞間に観察され

た。肝臓、脾臓、腎臓、胸腺、リンパ節において、投与量に関係する変化は観察されなかった。

肺で観察されたリンパ球性又は混合型静脈炎の発生率は投与量に相関したが、これは微粒

子投与によるものではなく、食物、糞尿や寝具から環境抗原を吸い込むことによる可能性が高

い。

305

投与期間 24 週の組織観察結果を表 4.3.1-5～表 4.3.1-9 に示す。意図せず他の組織に投

与された微粒子もあったが、硬膜外腔に投与された微粒子の多くは硬膜外腔にとどまっていた。

硬膜外腔や脊髄の微粒子は脊髄や周辺組織へ異常を引き起こさなかった。計 3 匹(低投与量

群：1 匹・動物番号：000375、高投与量群：2 匹・動物番号：000385 及び 000386)の脊髄で観察

された白質の空胞化、脊髄軟化及びミエリン消失は、意図せず脊髄に微粒子が投与された際

の外傷によるものと判断した（図 4.3.1-1～図 4.3.1-3）。肺、脾臓、胸腺、リンパ節に体内に微

粒子が存在することによる影響は見られなかった。1 匹(24 週・高投与量群・動物番号：000387)

の肺で微粒子が観察されたが、組織反応は見られなかった。この肺で発見された微粒子は、

意図せず脊柱管内の静脈洞に投与された微粒子が肺へ移動したものと推察した。計 3 匹(低

投与量群：1 匹・動物番号：000375、高投与量群：2 匹・動物番号：000384 及び 000385)の肝臓

で大赤血球が観察されたが、この反応は投与量に関係しなかった為、微粒子投与と無関係と

考えた。また 1 匹 (高投与量群・動物番号：000387)の腎臓に糸球体腎症が観察された（図

4.3.1-4）。この所見は「巣状分節性糸球体硬化症」と類似していた。様々な「巣状分節性糸球

体硬化症」の原因が報告されているが、どれも金属の接触と関連するものではない。この糸球

体腎症の原因も明白ではないが、微粒子投与とは無関係であると推察した。

以上の結果より、微粒子の硬膜外腔投与に関連する組織反応は、意図せず脊髄に微粒子

が投与されたとしても、認められないか、認められたとしても軽度であった。よって、本品の使用

に際し、発生する可能性のある摩耗粉は、生体適合性に特段の懸念はないと判断した。

306

表 4.3.1-5 腰椎投与部位(L5 又は L6)における半定量結果 (試験期間 24 週)

対照群低投与量群高投与量群

動物番号 000378 000379 000380 000374 000375 000376 000377 000384 000385 000386 000387

微粒子 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1

骨 N N N N N N N N - N N N N N N N N N N N N N N N N N - N N N N N N

髄膜 - N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N

硬膜外腔 N N N N - N N - N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N

神経、神経

根、神経節

N N N N N N N N N N N N N N N N N N - N N N N N N N N N N N

細胞残屑を伴っ

た空胞化 1 1 1

脊髄

白質の空胞化 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 1 1 1 1 0 0 0

好酸性好染性

神経 0 0 1 1 0 2 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 2 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1

衛星細胞増加 0 1 0 0 1 2 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1

脊髄軟化 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 1 1 1 1 0 0 0

軸索球状化 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0

ミエリン消失 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 1 1 1 1 0 0 0

実質の嚢胞性

空隙 (かん流時アーチ

ファクトの可能性)

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

骨髄 N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N

N:正常範囲内、-：スライドからの欠損

307

表 4.3.1-6 腰椎投与部位頭側(L2)における半定量結果 (試験期間 24 週)


動物番号 000378 000379 000380 000374 000375 000376 000377 000384 000385 000386 000387

微粒子 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 2 1 1 1 0 0 0

骨 N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N

髄膜 N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N

硬膜外腔 N N N - - N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N - N N N N N N N

神経、神経

根、神経節

N N N N N N N N - N N - N N N N N N N N - N - N N N N - - N N N N


た空胞化

脊髄

白質の空胞化 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0

好酸性好染性

神経 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 2 2 2 1 0 0

衛星細胞増加 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

脊髄軟化 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

軸索球状化 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

ミエリン消失 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

実質の嚢胞性



0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0



308

表 4.3.1-7 腰椎投与部位尾側(仙椎)における半定量結果 (試験期間 24 週)


動物番号 000378 000379 000380 000374 000375 000376 000377 000384 000385 000386 000387

微粒子 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1

骨 N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N

髄膜 N N N N N N N N N N N N N N N - - - N N N N N N N N N N N N N N N

硬膜外腔 N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N

神経、神経

根、神経節

N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N


た空胞化

脊髄

白質の空胞化 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 - - - 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

好酸性好染性

神経 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 0 0 1 0 - - - 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

衛星細胞増加 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 - - - 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

脊髄軟化 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 - - - 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

軸索球状化 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 2 0 0 0 - - - 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0

ミエリン消失 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 - - - 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

実質の嚢胞性



2 2 2 1 1 1 0 2 0 0 0 0 0 0 0 - - - 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0



309

表 4.3.1-8 他の臓器・組織における異常率 (試験期間 24 週)


発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

肺

正常範囲内 33 - 25 - 0 -

好酸球又は偽好酸球

性肺胞炎、限局性 33 0.3 50 0.8 75 0.8

好酸球性肺胞炎、多巣

性 0 0.0 0 0.0 25 0.3

好酸球性動脈炎、分節

性 33 0.3 25 0.3 50 0.8

リンパ球性又は混合型

（多種細胞性）静脈炎、

分節性

33 0.3 50 0.8 75 0.8

骨化成、限局性 0 0.0 25 0.3 0 0.0

肺胞内に多核巨細胞、

限局性 0 0.0 0 0.0 25 0.3

微粒子 0 0.0 0 0.0 25 0.3

肝臓

正常範囲内 0 - 50 - 50 -

かん流操作による二次

的な組織破壊 33 - 50 - 100 -

門脈周囲炎、多種細胞 0 0.0 25 0.5 0 0.0

肝細胞の空胞変性、門

脈周囲、びまん性 33 0.7 0 0.0 0 0.0

大赤血球、１～数個 0 0.0 25 0.3 50 0.5

門脈又は類洞にわずか

な壊死片 33 0.3 0 0.0 0 0.0

リンパ球浸潤を伴った

壊死片、限局性 0 0.0 25 0.3 0 0.0

リンパ球、マクロファー

ジ浸潤を伴った肝細胞

壊死、限局性

33 0.3 0 0.0 0 0.0

脾臓正常範囲内 100 - 100 - 100 -

腎臓

正常範囲内 67 - 100 - 50 -

軽度な糸球体癒着 0 0.0 0 0.0 25 0.3

多巣性嚢胞性糸球体

萎縮 0 0.0 0 0.0 25 0.3

多巣分節性増殖性糸

球体腎炎 0 0.0 0 0.0 25 0.3

単一動脈、偏心性内膜

肥厚 0 0.0 0 0.0 25 0.5

間質にリンパ球浸潤、

限局性 33 0.3 0 0.0 0 0.0

皮質の間質線維化、多

巣性 0 0.0 0 0.0 25 0.3

310

表 4.3.1-9 他の臓器・組織における異常率 (試験期間 24 週)


発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

リンパ節 ( 腰部 /

尾部)

正常範囲内 67 - 100 - 100 -

偽好酸球浸潤、限局性 33 0.3 0 0.0 0 0.0

リンパ洞に顕著な細網

細胞、びまん性 33 0.7 0 0.0 0 0.0

リンパ節 (気管気

管支)※1

正常範囲内 33 - 67 - 100 -

偽好酸球浸潤、限局性 33 0.3 0 0.0 0 0.0

好酸球浸潤、びまん性 0 0.0 33 0.7 0 0.0

リンパ洞に組織球増

加、限局性 33 0.7 0 0.0 0 0.0

表在的な

頚椎リンパ節

正常範囲内 67 - 75 - 100 -

赤血球貪食像、急性か

ら亜急性期 0 0.0 25 0.5 0 0.0

リンパ類に顕著な

細網細胞、びまん性 33 0.3 0 0.0 0 0.0

ラッセル小体を伴った

形質細胞、顕著 33 0.7 0 0.0 0 0.0

縦隔リンパ節※2 正常範囲内 100 - 100 - 100 -

胸腺

正常範囲内 100 - 100 - 75 -

被膜下に色素沈着した

マクロファージ浸潤 0 0.0 0 0.0 25 0.3

腋窩リンパ節

正常範囲内 67 - 100 - 75 -

リンパ洞に組織球増

加、びまん性 33 0.7 0 0.0 25 0.5

腸間膜リンパ節

正常範囲内 100 - 75 - 100 -

髄質索内に多核巨細

胞 0 0.0 25 0.3 0 0.0

※1：低投与量群は 2 匹、高投与量群は 2 匹で評価された。

※2：対照群は 1 匹、低投与量群は 1 匹、高投与量群は 3 匹で評価された。

311

図 4.3.1-1 （1/3）脊髄に微粒子が投与されたと判断した被験動物の

腰椎投与部位付近の脊髄(低投与量群・動物番号：000375)

軽度の白質の空胞化及び細胞残屑

軽度の白質の空胞化、細胞残屑、

及びミエリン消失

312

図 4.3.1-1 続き（2/3）脊髄に微粒子が投与されたと判断した被験動物の


（上：全体(1/3 と同一)、中左及び下左：拡大、中右及び下右：更なる拡大）

微粒子

微粒子

313

図 4.3.1-1 続き（3/3）脊髄に微粒子が投与されたと判断した被験動物の


（上：全体、下：拡大）

微粒子

314

図 4.3.1-2 脊髄に微粒子が投与されたと判断した被験動物の

腰椎投与部位付近の脊髄(高投与量群・動物番号：000385）

315

図 4.3.1-3 脊髄に微粒子が投与されたと判断した被験動物の

腰椎投与部位付近の脊髄(高投与量群・動物番号：000386）

316

図 4.3.1-4 軽度な多巣分節性膜性増殖性糸球体腎炎が観察された腎臓

(高投与量群・動物番号：000387)

317

4.3.2 微粒子投与試験②



本品の使用に際し、発生する可能性のある摩耗粉による組織への影響を評価するために本

品摩耗粉を模した微粒子の投与試験を行った。ニュージーランドホワイトウサギ(雄, 3.1-3.5

kg/投与時)の腰椎硬膜外腔(L4-L5)に検体を投与した。3 ヶ月及び 6 ヶ月経過後、組織及び

臓器を取り出し、観察した。観察に際し、組織への影響、観察された微粒子量をそれぞれ表

4.3.2-1 及び表 4.3.2-2 に示す指標にて半定量化した。

表 4.3.2-1 組織への影響の半定量化指標

スコア変化の度合

0 正常範囲内

1 ごく軽度

2 軽度

3 中程度

4 著しい

表 4.3.2-2 微粒子量の半定量化指標

スコア微粒子量

0 微粒子なし

1 微粒子の合計数は少なく、凝集していない

2 微粒子の合計数は中程度で、小さな集塊を形成

3 微粒子の合計数は多く、大きな集塊を形成

【検体】

検体は、本品と同一のチタン基複合材料 (Ti-6Al-4V/10 wt.% TiC)を用いた。表 4.3.2-3

に LALLS による平均粒径の測定結果を示す。

表 4.3.2-3 検体

検体の説明平均粒径

チタン基複合材料 (Ti-6Al-4V/10 wt.% TiC) 0.17µm

318

【投与】

検体は、表 4.3.2-4 のとおりシリンジ内に準備された。これらの検体はを造影剤(ISOVUE-M

300®)及びリン酸緩衝溶液と混ぜ、注入された。この方法で検体を投与した場合、シリンジ内に

準備した微粒子の内、約 50～60％の微粒子が実際に投与されることが別途確認された。

表 4.3.2-4 検体投与量

シリンジ内に

準備された

検体量

実際に

投与されたと

想定される

検体量

投与量の根拠

低投与量群 1.6mg 約 0.8mg TR07-299 の結果のとおり、本品をヒトに埋植した場合、

発生する摩耗量は約 20 ｍｇと考えられる。3kg のウサギ

を用いて、この摩耗粉による組織への影響を評価する

場合、検体量は 0.8mg が妥当であると考えられる。な

お、ヒトの体重は 75 ｋｇと考えた。

高投与量群 4.8mg 約 2.4mg 低投与量群の 3 倍の投与量

【被験動物】

被験動物数は、表 4.3.2-5 に示す。

表 4.3.2-5 被験動物数

低投与量群高投与量群対照群

3 ヶ月 6 匹 6 匹 6 匹

6 ヶ月 6 匹 6 匹 6 匹

【結果】

試験期間を通じて、被験動物の死亡、神経障害、血液学的異常、重篤な一般状態異常及

び体重推移の異常は観察されなかった。また血液データから炎症反応の兆候も認められな

かった。

組織の観察結果を表 4.3.2-6～表 4.3.2-11 に示す。1 匹(6 ヶ月・高投与量群)を除き、投与

部位に微粒子が観察された。投与された微粒子が直接、脊柱及び神経根と接触することによ

る安全性に対する懸念を示唆する組織変化は見られなかった。この微粒子により、組織に極わ

ずかな組織球性及びリンパ球性炎症像が観察されたが、これは非刺激性物質を生体内に挿

入した時にも起こり得る組織反応であった。また投与部位以外の全身臓器に微粒子や微粒子

に関連する組織変化は観察されなかった。臓器・組織における組織変化の発生率を表

4.3.2-12 及び表 4.3.2-13 に示す。この発生率に用量相関性は認められなかった。

計 5 匹(3 ヶ月・低投与量群：2 匹、3 ヶ月・高投与量群：1 匹、6 ヶ月・低投与量群：1 匹及び

6 ヶ月・高投与量群：1 匹)において、投与部位付近の硬膜外腔外に摩耗粉が観察された。これ

は深く針を注入したことによるもので、微粒子が移動したものではないと考えられた。

以上の結果より、微粒子の硬膜外腔投与に関連する神経毒性、全身毒性及び局所的影響

の兆候は認められなかった。よって、本品の使用に際し発生する可能性のある摩耗粉は、生体

適合性に特段の懸念はないと判断した。

319

表 4.3.2-6 腰椎投与部位における半定量結果 (試験期間 3 ヶ月)


発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

脊髄正常 100 － 100 － 100 －

神経根正常 100 － 100 － 100 －

軟膜

正常 100 － 67 － 100 －

微粒子 0 0.0 33 0.3 0 0.0

マクロファージ 0 0.0 33 0.3 0 0.0

硬膜下腔

正常 100 － 67 － 100 －

微粒子 0 0.0 33 0.3 0 0.0

マクロファージ 0 0.0 33 0.3 0 0.0

硬膜

正常 100 － 67 － 100 －

微粒子 0 0.0 33 0.3 0 0.0

マクロファージ 0 0.0 33 0.3 0 0.0

硬膜外

正常 100 － 33 － 0 －

微粒子 0 0.0 67 1.2 100 1.5

マクロファージ 0 0.0 67 0.7 100 1.0

リンパ球 0 0.0 17 0.2 33 0.3

骨髄正常 100 － 100 － 100 －

脊椎周辺正常 100 － 100 － 100 －

表 4.3.2-7 腰椎投与部位頭側における半定量結果(試験期間 3 ヶ月)


発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

脊髄正常 100 － 100 － 100 －

神経根正常 100 － 100 － 100 －

軟膜

正常 100 － 83 － 100 －

微粒子 0 0.0 17 0.2 0 0.0

マクロファージ 0 0.0 17 0.2 0 0.0

硬膜下腔

正常 100 － 67 － 100 －

微粒子 0 0.0 33 0.3 0 0.0

マクロファージ 0 0.0 33 0.3 0 0.0

硬膜

正常 100 － 67 － 100 －

微粒子 0 0.0 33 0.3 0 0.0

マクロファージ 0 0.0 33 0.3 0 0.0

硬膜外

正常 100 － 33 － 0 －

微粒子 0 0.0 67 0.8 100 1.2

マクロファージ 0 0.0 67 0.7 100 1.0

リンパ球 0 0.0 0 0.0 17 0.2

骨髄正常 100 － 100 － 100 －

脊椎周辺正常 100 － 100 － 100 －

320

表 4.3.2-8 腰椎投与部位尾側における半定量結果(試験期間 3 ヶ月)


発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

脊髄正常 100 － 100 － 100 －

神経根正常 100 － 100 － 100 －

軟膜

正常 100 － 83 － 100 －

微粒子 0 0.0 17 0.2 0 0.0

マクロファージ 0 0.0 17 0.2 0 0.0

硬膜下腔

正常 100 － 67 － 100 －

微粒子 0 0.0 33 0.3 0 0.0

マクロファージ 0 0.0 33 0.3 0 0.0

硬膜

正常 100 － 50 － 100 －

微粒子 0 0.0 50 0.5 0 0.0

マクロファージ 0 0.0 50 0.5 0 0.0

硬膜外

正常 100 － 17 － 0 －

微粒子 0 0.0 83 1.0 100 1.3

マクロファージ 0 0.0 83 0.8 100 1.0

骨髄正常 100 － 100 － 100 －

脊椎周辺

正常 100 － 100 － 83 －

微粒子 0 0.0 0 0.0 17 0.3

リンパ球 0 0.0 0 0.0 17 0.2

表 4.3.2-9 腰椎投与部位における半定量結果 (試験期間 6 ヶ月)


発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

脊髄正常 100 － 100 － 100 －

神経根正常 100 － 100 － 100 －

軟膜正常 100 － 100 － 100 －

硬膜下腔

正常 100 － 83 － 100 －

微粒子 0 0.0 17 0.2 0 0.0

マクロファージ 0 0.0 0 0.0 0 0.0

硬膜

正常 100 － 67 － 83 －

軟膜と癒着 0 0.0 17 0.2 0 0.0

微粒子 0 0.0 33 0.3 17 0.2

マクロファージ 0 0.0 17 0.2 17 0.2

硬膜外

正常 100 － 17 － 17 －

微粒子 0 0.0 83 0.8 83 1.5

マクロファージ 0 0.0 67 0.7 83 1.0

リンパ球 0 0.0 0 0.0 17 0.2

骨髄正常 100 － 100 － 100 －

脊椎周辺正常 100 － 100 － 100 －

321

表 4.3.2-10 腰椎投与部位頭側における半定量結果(試験期間 6 ヶ月)


発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

脊髄正常 100 － 100 － 100 －

神経根正常 100 － 100 － 100 －

軟膜正常 100 － 100 － 100 －

硬膜下腔

正常 100 － 83 － 100 －

微粒子 0 0.0 17 0.2 0 0.0

マクロファージ 0 0.0 0 0.0 0 0.0

硬膜

正常 100 － 67 － 83 －

軟膜と癒着 0 0.0 0 0.0 0 0.0

微粒子 0 0.0 33 0.3 17 0.2

マクロファージ 0 0.0 0 0.0 0 0.0

硬膜外

正常 100 － 33 － 33 －

微粒子 0 0.0 67 1.0 67 1.0

マクロファージ 0 0.0 67 1.0 67 1.0

骨髄正常 100 － 100 － 100 －

脊椎周辺正常 100 － 100 － 100 －

表 4.3.2-11 腰椎投与部位尾側における半定量結果 (試験期間 6 ヶ月)


発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

発生率

(％)

平均

スコア

脊髄正常 100 － 100 － 100 －

神経根正常 100 － 100 － 100 －

軟膜正常 100 － 100 － 100 －

硬膜下腔正常 100 － 100 － 100 －

硬膜

正常 100 － 83 － 67 －

軟膜と癒着 0 0.0 0 0.0 0 0.0

微粒子 0 0.0 17 0.2 33 0.3

マクロファージ 0 0.0 0 0.0 0 0.0

硬膜外

正常 100 － 17 － 17 －

微粒子 0 0.0 83 0.8 83 1.3

マクロファージ 0 0.0 83 0.8 83 1.3

リンパ球 0 0.0 17 0.2 17 0.2

骨髄正常 100 － 100 － 100 －

脊椎周辺正常 100 － 100 － 100 －

322

表 4.3.2-12 他の臓器・組織における異常率 (試験期間 3 ヶ月)

対照群

(％)

低投与量群

(％)

高投与量群

(％)

脳正常 100 100 100

副腎正常 100 100 100

胸部リンパ節※1

正常 83 75 83

組織球増加、髄質 17 25 0

出血 17 25 17

腎臓正常 100 100 100

肺

正常 50 50 100

組織球増加、肺胞 17 0 0

血栓、肺動脈 17 0 0

細胞浸潤、多種、肺胞壁 17 50 0

心臓正常 67 83 100

細胞浸潤、多種 33 17 0

肝臓正常 100 83 100

細胞浸潤、多種、門脈周囲性 0 17 0

脾臓※2 正常 50 83 100

色素蓄積 50 17 0

腸間膜リンパ節

正常 83 83 83


リンパ球増加 17 0 0

顎下リンパ節

正常 67 83 67


鬱血 0 0 17

胸腺正常 83 83 100

萎縮 17 17 0

生殖腺(精巣) 正常 83 100 67

過形成、精細管、多巣性 17 0 33

※1：組織の紛失により、低投与量群は 4 匹で評価された。

※2：組織の紛失により、高投与量群は 5 匹で評価された。

323

表 4.3.2-13 他の臓器・組織における異常率 (試験期間 6 ヶ月)

対照群

(％)

低投与量群

(％)

高投与量群

(％)

脳正常 100 100 100

副腎正常 67 100 67

副副腎 33 0 33

胸部リンパ節※1 正常 100 100 100

腎臓正常 83 100 67

鉱質沈着、腎盂 17 0 33

肺

正常 83 67 100

細胞浸潤、多種 17 17 0

胸膜の嚢胞 0 17 0

心臓正常 100 100 100

肝臓正常 100 100 100

脾臓正常 67 83 83

色素蓄積 33 17 17

腸間膜リンパ節※2 正常 75 100 67

鬱血 25 0 33

顎下リンパ節※3 正常 100 100 100

胸腺正常 100 100 100

生殖腺(精巣) 正常 100 100 100

※1：組織の紛失により、高投与量群は 5 匹で評価された。

※2：組織の紛失により、対照群は 4 匹、低投与量群は 3 匹、高投与量群は 3 匹で評価された。

※3：組織の紛失により、対照群は 5 匹、低投与量群は 5 匹、高投与量群は 5 匹で評価された。

324

4.4 MR 装置との相互作用

本品は MR 装置を以下の条件下で使用可能とすることから、本品と MR 装置との相互作用を

評価した。

MR 装置の使用可能な条件：

静磁場強度 1.5 T 又は 3.0 T

最大空間勾配 30 T /m (3,000 G/cm)以下

パルスシーケンス毎に 15 分間の撮像において、通常操作モード又は第一次水準管

理操作モードの下、全身平均比吸収率(SAR) 4.0W/kg 以下

325

4.4.1 磁気誘導性偏位力測定試験①



MR 環境下における、本品の磁気誘導性偏位力を評価するために、ASTM F2052-06 に準

じ、磁気誘導性偏位力測定試験を行った。本測定は用いた 3.0 T MR 装置の最大空間勾配

(720 G/cm)を示す位置にて実施した。

【合格基準】

基準値：偏向角 45°未満

ASTM F2052-06 に推奨されている基準値を採用した。被験者が日常生活において経験す

るであろう重力よりも、磁気誘導性偏位力の方が小さければ危険性はないと判断する。

【用いた MR 装置】

General Electric Healthcare 社製 3.0 T MR 装置 Excite、ソフトウェア G3.0-052B

【検体選定及び検体数】

検体及び試験のセットアップ状況をそれぞれ表 4.4.1-1 及び図 4.4.1-1 に示す。

x mm のサイズをワーストケースとして選定した。検体数は 1 とした。

表 4.4.1-1 検体

検体の説明個数 Lot Number Part Number 備考

UPPER COMPONENT, MM X MM

1 MD-51517 申請書の#

LOWER COMPONENT, MM 1 MD-

51955-1 申請書の#

326

図 4.4.1-1 磁気誘導性偏位力測定試験のセットアップ状況


試験結果を表 4.4.1-2 に示す。検体の平均偏向角は 3 ± 0 °であり、合格基準を満足し

た。よって本品は、磁気誘導性偏位力に関して 3.0 T の MR 環境にある患者に対して追加のリ

スクや危険を与えることはないと考える。

表 4.4.1-2 磁気誘導性偏位力測定試験の結果

偏向角（°）

測定 1 回目 3

測定 2 回目 3

測定 3 回目 3

平均 3

標準偏差 0

327

4.4.2 磁気誘導性偏位力測定試験②

別添資料：ロ-36, TR


MR 環境下における、本品の磁気誘導性偏位力を評価するために、ASTM F2052-06e1 に

準じ、磁気誘導性偏位力測定試験を行った。本測定は静磁場強度が 1.53 T、空間勾配が

4.66 T/m にて実施した。


General Electric Healthcare 社製 3.0 T MR 装置 Signa HDxt


検体を表 4.4.2-1 に示す。サイズである x mm のサイズをワーストケースとして選定し

た。検体数は 1 とした。

表 4.4.2-1 検体


CERVICAL DISC, MM X MM 1 0256831W

申請書の#

及び

申請書の#


試験結果をそれぞれ表 4.4.2-2 及び図 4.4.2-1 に示す。検体の偏向角は、1.3 °であり、こ

れに対応する磁力の重力に対する比率は 0.023 (= tan 1.3°)であった。

この際、発生した磁力は、静磁場強度 (1.53 T)と空間勾配 (4.66 T/m)の積で表され、7.13

T2/m であり、重力は 315 T2/m (= 7.13 T2/m/0.023)であった。よって、3 T の静磁場における

空間勾配は、105 T/m より小さければ(3 T×空間勾配＜ 315 T2/m)重力より磁気誘導性偏位

力が小さくなる。

この結果より、最大空間勾配が 30 T/m (3,000 G/cm )以下であれば、患者に対して安全に

1.5 T 又は 3 T の MR 装置による撮像が可能であると判断した。

表 4.4.2-2 磁気誘導性偏位力測定試験の結果

磁力の重力に対する比率

(磁力/重力) 偏向角(°)

0.023 1.3

329

4.4.3 磁気誘導性トルク測定試験①



MR 環境下における、本品の磁気誘導性トルクを評価するために、ASTM F2213-06 に準じ、

磁気誘導性トルク測定試験を行った。静磁場によるトルクの作用が最も大きくなるよう、本測定

は、用いた 3.0 T MR 装置の中心に検体を配置し実施した。評価に際し、磁気誘導性トルクを

表 4.4.3-1 に示す指標にて半定量化した。

表 4.4.3-1 磁気誘導性トルク

スコアトルク

0 トルクなし

+1 弱い又は低いトルク

(検体は方向をやや変えたが磁場に対して整列していなかった)

+2 中程度のトルク

(検体は次第に磁場に対して整列していった)

+3 強いトルク

(検体は磁場に対して迅速かつ強い整列を示した)

+4 極めて強いトルク

(検体は磁場に対して極めて迅速かつ強い整列を示した)


General Electric Healthcare 社製 3.0 T MR 装置 Excite、ソフトウェア G3.0-052B




表 4.4.3-2 検体


UPPER COMPONENT, MM X

MM 1 MD-51517 申請書の#


51955-1 申請書の#

330

図 4.4.3-1 磁気誘導性トルク測定試験のセットアップ状況


試験結果を表 4.4.3-3 に示す。定性的に測定された検体の平均トルクは 0 ± 0 であり、ト

ルクはなしであった。よって本品は、磁気誘導性トルクに関して 3 T の MR 環境にある患者に対

して追加のリスクや危険を与えることは少ないと考える。

表 4.4.3-3 磁気誘導性トルク測定試験の結果

トルク

長軸短軸

測定 1 回目 0 0

測定 2 回目 0 0

測定 3 回目 0 0

平均 0 0

標準偏差 0 0

331

4.4.4 磁気誘導性トルク測定試験②



MR 環境下における、本品の磁気誘導性トルクを評価するために、ASTM F2213-06 に準じ、

磁気誘導性トルク測定試験を行った。本測定は、検体を MR 装置の中心に配置し、実施した。

【合格基準】

基準値：検体が持つ重量や長さによって生じるトルクよりも磁気誘導性トルクが小さいこと

ASTM F2213-06 に推奨されている基準値を採用した。被験者が日常生活において経験す

るであろう検体に対する重力トルクよりも、磁気誘導性トルクの方が小さければ危険性はないと

判断する。


General Electric Healthcare 社製 3.0 T MR 装置 Signa HDxt


検体を表 4.4.4-1 に示す。サイズである x mm のサイズをワーストケースとして選定し

た。検体数は 1 とした。

表 4.4.4-1 検体



申請書の#

及び

申請書の#


試験結果を図 4.4.4-1 に示す。MR 装置の磁石内から出し入れする過程で、本品の移動は

観察されなかった。よって本品は、磁気誘導性トルクが患者に危険を与えることはなく、合格基

準を満足したと判断した。

332

図 4.4.4-1 磁気誘導性トルク測定試験の結果 (左：測定前、右：測定後 )

333

4.4.5 アーチファクト測定試験



本品の MR 画像アーチファクトを評価するために、ASTM F2119-07 に準じ、MR 画像アーチ

ファクト測定試験を行った。但し、本試験においては、食塩水を充填したプラスチック製ファント

ムの内部に検体を配置し、MR 撮像を実施した。生理食塩水は、金属製の物体の評価にあたり、

高信号バックグラウンドをもたらし、これまでも多くの MR 画像アーチファクト評価で用いられてき

たため、受容できると判断した。

【用いた MR 装置及び撮像条件】

General Electric Healthcare 社製 3.0 T MR 装置 Excite、ソフトウェア G3.0-052B、送受信

RF ボディコイル及び表 4.4.5-1 に示す撮像条件を用いて実施した。

表 4.4.5-1 撮像条件

パルスシーケンス T1 強調スピンエコー

(T1-SE)

グラディエントエコー

（GRE）

繰り返し時間 500 ミリ秒 100 ミリ秒

エコー時間 20 ミリ秒 15 ミリ秒

フリップ角－ 30°

マトリックスサイズ 256 × 256 256 × 256

断面厚 10 mm 10 mm

撮像視野 24 cm 24 cm

積算回数 2 2

バンド幅 16 kHz 16 kHz

なお、上記パルスシーケンスは、MR 撮像によく用いられるものである。さらに、GRE パルス

シーケンスは、金属性のインプラント又はデバイスに対して MR 撮像を実施する場合に、それに

伴うアーチファクトの程度が大きくなる傾向があるグラディエントエコー又は部分フリップ角方法

である。このため、GRE パルスシーケンスの使用は、極限の MR 撮像条件のタイプに相当すると

言える。




表 4.4.5-2 検体


UPPER COMPONENT, MM X

MM 1 MD-51517 申請書の#


51955-1 申請書の#

334

図 4.4.5-1 MR 画像アーチファクト測定試験のセットアップ状況


試験結果をそれぞれ表 4.4.5-3 及び図 4.4.5-2～図 4.4.5-5 に示す。3.0 T MR 装置の使用

にあたり、測定されたシグナルボイドは、本品のサイズ及び形状に対して小さいレベルであると

判断した。しかし、対象となる MR 撮像範囲が、本品の埋植域又はその付近であれば、MR 画

像の質が損なわれることがある。

表 4.4.5-3 MR 画像アーチファクト測定試験の結果

パルスシーケンス T1-SE T1-SE GRE GRE

撮像面平行

(長軸方向)

垂直

(短軸方向)

平行

(長軸方向)

垂直

(短軸方向)

図番号図 4.4.5-2 図 4.4.5-3 図 4.4.5-4 図 4.4.5-5

シグナルボイドサイズ 1,401 mm2 1,093 mm2 2,101 mm2 2,422 mm2

図 4.4.5-2 MR 画像アーチファクト測定試験の結果 (T1-SE、長軸方向)

335

図 4.4.5-3 MR 画像アーチファクト測定試験の結果 (T1-SE、短軸方向)

図 4.4.5-4 MR 画像アーチファクト測定試験の結果 (GRE、長軸方向)

図 4.4.5-5 MR 画像アーチファクト測定試験の結果 (GRE、短軸方向)

336

4.4.6 発熱測定試験①



MR 環境下における本品の発熱を評価するために、ASTM F2182-02a に準じ、15 分間の発

熱測定試験を行った。本測定において、検体は、用いたファントムの発熱が最も大きくなる(測

定条件のワーストケース)位置に配置した。温度測定プローブは、検体の一方の端部 (プローブ

#1)、検体のもう一方の端部(プローブ#2)、及び検体の真ん中(プローブ#3)に接触させた。また

ファントムの検体を配置した側とは反対側にも温度測定プローブ(プローブ#4)を置いた。検体

を配置せず、ファントムのバックグラウンド温度も測定した。

【用いた MR 装置及び撮像条件】

General Electric Healthcare 社製 3.0 T MR 装置 Excite HDx、ソフトウェア 14X.M5、アク

ティブシールド、水平磁場スキャナ、高周波(RF) ボディコイル及び表 4.4.6-1 に示す撮像条件

を用いて実施した。

表 4.4.6-1 撮像条件

パルスシーケンス高速スピンエコー (軸方向)

繰り返し時間 425 ミリ秒

エコー時間 14 ミリ秒

エコートレイン数 4

フリップ角 90°

バンド幅 16 kHz

撮像視野 40 cm

マトリックスサイズ 256 × 256

断面厚 10 mm

断面位置の数 20

位相方向前後方向

全身平均 SAR 2.9W/kg

送信ゲイン 180

撮像時間 15 分

患者体重

(ファントムの重さ) 50 kg




338


試験結果を表 4.4.6-3 に示す。検体で測定された最高温度変化は 1.6℃であった。またバッ

クグラウンドの最高温度変化は 1.5 ℃ であった。この温度変化は、全身平均 SAR が

2.9W/kg(NEMA MS 8-1993 に従った熱量測定による算出では、全身平均 SAR は 2.7W/kg)

の 3 T MR 環境にある患者に対して生理的に重大な影響を及ぼすものではないと考える。

表 4.4.6-3 発熱測定試験の結果

温度測定プローブ最高温度変化 (℃)

プローブ #1 + 1.6

プローブ #2 + 1.6

プローブ #3 + 1.6

プローブ #4 + 0.7

バックグラウンド用プローブ + 1.5

339

4.4.7 発熱測定試験②



MR 環境下における本品の発熱を評価するために、ASTM F2182-11a に準じ、15 分間の発

熱測定試験を行った。本測定において、検体は、用いたファントムの最大 SAR をもたらし、発熱

が最も大きくなる(測定条件のワーストケース)位置に配置した。またファントムの検体を配置した

側とは反対側にチタンロッド(グレード 5、1/8’×10cm)を配置した。温度測定プローブは、検体

の一方の端部(プローブ#1)、検体のもう一方の端部に 2 つ(プローブ#2 及びプローブ#3)、及び

チタンロッド(プローブ#4)に接触させた。検体を配置せず、ファントムのバックグラウンド温度も測

定した。

【用いた高周波(RF)発生装置】

64MHz による測定 (1.5T MR 環境に相当 )は、 Hewlett-Packard 社製信号発生器 HP

Network Analyzer 8711a、General Electric Healthcare 社製 RF コイル GE 1.5 T Coil

306600G2、Warner RF Electronic Technology 社製 RF パワーアンプ Warner Radio RF

Amplifier AMP600H を用いて実施した。

128MHz による測定(3.0T MR 環境に相当)は、General Electric Healthcare 社製 3.0 T MR 装

置 Signa HDxt、ソフトウェア 15.0 M4A 0947a、受信ボディコイルを用いて実施した。


検体及び試験のセットアップ状況をそれぞれ表 4.4.7-1 及び図 4.4.7-1 に示す。サイズ

である x mm のサイズをワーストケースとして選定した。

表 4.4.7-1 検体



申請書の#

及び

申請書の#

341

この結果より、15 分間の撮像において、全身平均 SAR が 4.0 W/kg 未満であれば、患者に

対して安全に 1.5 T 又は 3.0 T の MR 装置による撮像が可能であると判断した。

T = 43- log2(tD/t43) (T：許容温度、ｔ 43=40 分、tD=15 分) ・・・式 4.4.7-1

表 4.4.7-2 発熱測定試験の結果

測定検体 RF 波の

周波数

上昇温度 (℃) 局所

SAR※2

（W/kg）プローブ

#1

プローブ

#2

プローブ

#3

プローブ

#4

プローブ

#1～#3 の

平均

12FEB14A あり 64MHz 4.31※1 2.46 3.33 16.1 - -

12FEB14B あり 64MHz 3.48 2.56 2.89 16 - -

12FEB14C (バックグラウンド)

なし 64MHz 2.61 2.07 2.6 15.7 2.427 11.29

28FEB14D (バックグラウンド)

なし 128MHz 2.42 2.39 2.44 15.0 2.417 11.24

28FEB14E あり 128MHz 3.25 3.1 2.49 13.9 - -

28FEB14F あり 128MHz 3.5 2.85 2.67 15.7 - -

※1：温度測定プローブの振れが大きいため、評価から除外した。

※2：ファントム中のゲルの熱容量を水のそれ（4,186J/(kg･℃)）と同等であると考えて計算した。

図 4.4.7-2 64MHz における、測定点付近の SAR プロット(左：Coronal 面、右：Axial 面)

342

図 4.4.7-3 128MHz における、測定点付近の SAR プロット(左：Coronal 面、右：Axial 面)

表 4.4.7-3 測定点付近における局所 SAR と全身平均 SAR の関係の計算結果

RF 波の

周波数

測定点付近の

局所 SAR

(バックグラウンド)

全身平均 SAR

局所 SAR の全身平均 SAR

に対する比率

(局所 SAR/全身平均 SAR)

64MHz 1.00 W/kg 0.357 W/kg 2.80

128MHz 1.98 W/kg 0.634 W/kg 3.12

Eagles s MEM (M05...Eagles’s MEM 培地(M05 培地)に検体を37 にて24 時間浸漬し、抽出液(100％抽出液)を 作製した(抽出割合：0.1g/mL)。...

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Eagles s MEM (M05...Eagles’s MEM 培地(M05 培地)に検体を37 にて24 時間浸漬し、抽出液(100％抽出液)を作製した(抽出割合：0.1g/mL)。...